Atmungssystem & Atemwegserkrankungen Flashcards
Obere Luftwege: & Untere Luftwege:
Obere Luftwege – Nasenhöhle – Nasennebenhöhlen – Rachen – Kehlkopf
Untere Luftwege:
– Luftröhre
– Bronchien
– Bronchiolen
Aufgabe des Atmungssystems
- Hauptaufgabe ist der Gasaustausch, der in der Lunge stattfindet.
- Sauerstoff (O2) aus der Atemluft tritt in das Blut über
- Kohlendioxid (CO2) wird aus dem Blut in die Atemluft abgegeben
- Sauerstoff wird von den Körperzellen für die Energiegewinnung benötigt.
Lungen - Lage und Aufbau
- Raum zwischen den beiden Lungen: Mediastinum
- Seitliche Begrenzung: Rippen
- Untere Begrenzung: Zwerchfell
- Ragen mit Spitzen gering über das Schlüsselbein
Linke Lunge: Ober- und Unterlappen
– 9 Lungensegmente
– insgesamt etwas kleiner
Rechte Lunge: Ober-, Mittel- und Unterlappen
– 10 Lungensegmente
Atmung
- Lungen selbst sind nicht aktiv beweglich!
- Sie folgen den Atembewegungen des Brustkorbs
Weite des Brustraums wird bestimmt durch:
• Rippenstellung
– Zwischenrippenmuskeln
• Stand des Zwerchfells
– Bauchmuskulatur
Atemfrequenz
Ein Atemzug besteht aus einer Ein- und einer Ausatmung
Atemfrequenz = Zahl der Atemzüge pro Minute
• Erwachsene: 14-16/min
• Neugeborene: 40-50/min
• Kleinkinder: 30/min
Mechanik der Einatmung (Inspiration)
- Zwerchfell kontrahiert sich => die Zwerchfellkuppel senkt sich => Lungen werden nach unten gezogen
- Äußere Zwischenrippenmuskeln kontrahieren => Rippen & Brustkorb heben sich
- Brustkorb & Lungen dehnen sich aus => Unterdruck
- > Sauerstoffreiche Luft gelangt von außen in die Lunge
Mechanik der Ausatmung (Exspiration)
- Zwerchfell entspannt sich => die Zwerchfellkuppel wird angehoben => Verengung des Brustkorbs
- Innere Zwischenrippenmuskeln kontrahieren => Rippen & Brustkorb senken sich
- Brustkorb & Lungen ziehen sich zusammen => Überdruck
- > Kohlendioxidreiche Luft wird nach außen abgegeben
Atem- und Atemhilfsmuskulatur
Merke:
Atemmuskulatur = Muskel, welche durch ihre Kontraktion bzw. Relaxation das Volumen des Brustraums verändern und dadurch das Atmen ermöglichen.
Atemhilfsmuskulatur = Muskeln, welche die Atmung nur bei verstärkter Einatmung bzw. bei der Ausatmung unterstützen
Atemerleichternde Stellungen
-> Fördern die Wirkung der Atemmuskulatur
- Patient beugt sich weit nach vorne und stützt die Arme auf einer Unterlage ab
- Die aufgestützten Arme übernehmen das Gewicht des Schultergürtels und ermöglichen ein vertieftes Einatmen
Verknüpfung zwischen äußerer Atmung & Zellatmung
- 02 Austausch zwischen den Kapillaren und den Alveolen
- 02 Transport
- 02 Austausch zwischen den Kapillaren und den Zellen
- Co2 Austausch zwischen den Kapillaren und den Zellen
- Co2 Transport
- Co2 Austausch zwischen den Kapillaren und Alveolen
Alveolen
Die Alveolen sind mit einem feinen Netz aus Alveolarkapillaren überzogen
Feinstruktur der Alveolen: Hier findet der Gasaustausch statt?
Blut-Hirn-Schranke:
Kapillarendothel
Basalmembran
Alveolarepithel
Verhältnis von Oberfläche zu Volumen
- In der Zeichnung sind die Alveolen als Kuben dargestellt
- Viele kleine Alveolen führen zu einer sehr großen Oberfläche und einem günstigeren Oberfläche / Volumen Verhältnis
- Dies erleichtert den Austausch von O2 bzw. CO2 mit dem Blutkreislauf.
-> die Oberfläche vergrößert sich, obwohl das Volumen fast gleich bleibt.
Atemregulation (vereinfacht)
- Informationen von Chemosensoren in den großen Arterien, und auf der Oberfläche der Medulla oblongata werden zum Atemzentrum geleitet.
- Durch Signale zur Atemmuskulatur wird die Ventilationsrate den aktuellen Erfordernissen des Stoffwechsels angepasst.
Partialdrücke in unserem Körper
Merke: Gase diffundieren in Richtung ihres Konzentrationsgradienten
Lungenfunktionstest (Spirometrie)
- Atemfrequenz in Ruhe ca. 16 – 20 mal/Min., unter Belastung bis ca. 30 mal/Min.
- Atemluft (Respirationsluft) in Ruhe ca. 0,5L (Atemzugvolumen AZV), unter Belastung max. 4,5L (Vitalkapazität VC)
- Spirometrie erlaubt Differenzierung zwischen
- -obstruktiver (Verengung) Lungenerkrankung
- -restriktiven (Entfaltung behindert) Lungenerkrankungen
Lungen- und Atemvolumina
inspiratorisches Reservevolumen (3l)
Atemzugvolumen (0.5l)
exspiratorisches Reservevolumen (1.5l)
Residualvolumen (1-2l)
inspiratorisches Reservevolumen + exspiratorisches Reservevolumen = Vitalkapazität (5l)
Residualvolumen + exspiratorisches Reservevolumen = funktionelle Residualkapazität (3l)
Vitalkapazität + Residualvolumen = Totalkapazität (6-7l)
- Atemzugvolumen (AZV / VT): pro Atemzug nehmen Erwachsenen ca. 500 ml Luft auf
- Inspiratorisches Reservevolumen (IRV): bei verstärkter Einatmung können weitere 3 l Luft eingeatmet werden
- Exspiratorisches Reservevolumen (ERV): bei verstärkter Ausatmung kann zusätzlich 1 l Luft ausgeatmet werden
- Residualvolumen (RV): Luft, die bei maximaler Ausatmung in Lungen verbleibt
- Funktionelle Residualkapazität (FRC): Luftmenge nach normaler Ausatmung
- Vitalkapazität (VC): Atemzugvolumen + inspiratorisches und Reservevolumen
- Totalkapazität (TC): Vitalkapazität VC + Residualvolumen RV
• FEV1: (engl. forced expiratory volume at 1 s,) beschleunigtes Ausatemvolumen innerhalb einer Sekunde
Äußerliche Anzeichen für mögliche Atemwegserkrankung
Zyanose
- auch „Blausucht“ = violette bis bläuliche Verfärbung der Haut, der Schleimhäute, der Lippen und der Fingernägel
- Ursache meist Unterversorgung des Blutes mit Sauerstoff
Trommelschlegelfinger
- gehen oft mit Uhrglasnägeln einher, also Nägeln, die in der Längs-richtung übermäßig gewölbt sind.
- Ursache meist Krankheiten von Lunge, Herz, Leber oder des Magen-Darm- Traktes
Pleura (Brustfell)
- Hauchdünne gefäßführende Hülle
- Überzieht die Lungen (Lungenfell) und Brustwand (Rippenfell) und umschließt einen geschlossenen Spaltraum = „Pleuraspalt“
- Enthält eine dünne Flüssigkeitsschicht zum reibungsarmen Gleiten der Lungen im Brustraum
- Es herrscht ein leichter Unterdruck
- Durch Flüssigkeit und Unterdruck „kleben“ die Pleurablätter aneinanderBewegungen des Brustkorbs werden auf die Lungen übertragen
Pneumothoraxformen
offener Pneumothorax: Durch ein Loch in der Thoraxwand kann Luft in den Pleuraspalt eindringen und auch wieder entweichen
Spannungspneumothorax:
• Es besteht ein Defekt in der Lunge, der wie ein Ventil wirkt.
->Das heißt, die Luft tritt aus der Lunge in den Pleuraspalt ein, kann von dort jedoch nicht mehr entweichen
->Mittelfellraum wird zur Gegenseite verlagert
und die gesunde Lunge und das Herz
komprimiert
Pneumothorax Symptome Therapie Diagnostik
Symptome: einseitige Thoraxschmerzen und Atemnot
Diagnostik: Röntgenaufnahme
Die normale, feine Lungenzeichnung fehlt einer Thoraxhälfte. Der Lungenflügel ist „zusammengeschnurrt“ und als runde Verdichtung am Herzrand sichtbar.
Therapie:
• Spannungspneumothorax: notfallmäßige Punktion der Pleura mit einer Kanüle
• kleiner Pneumothorax: abwarten, da sich die Luft oft von selbst resorbiert
• großer Pneumothorax: Pleurasaugdrainage
• Operativ: Verschluss des Lochs mit videoassistierter Thorakoskopie
Pleuraerguss
- Erhöhte Flüssigkeitsabsonderung in den Pleuraspalt (z. B. bei Herzinsuffizienz, Pleura- oder Lungenentzündung)
- Größerer PleuraergussAtemnot (Lunge kann sich nicht mehr voll entfalten)
- Pleuraerguss kann zur Diagnostik und zur Atemerleichterung punktiert werden
Akute Bronchitis – Ursache / Symptome
Epidemiologie:
•pro Woche kommen auf 100.000 Einwohner ca. 80 Patienten •in den Wintermonaten doppelt so viele
•Frauen und Männer sind gleich häufig betroffen.
Ursache:
•wird in den meisten Fällen von Viren hervorgerufen
•Seltener von Bakterien
•Oft im Rahmen anderer Bronchien- oder Lungenerkrankung (Keuchhusten)
•Begünstigt durch Luftschadstoffe wie Reizgase, Staub und Tabakrauch sowie Kälte und trockene Luft.
•Entzündung der Bronchialschleimhaut ist Abwehrreaktion des Körpers gegen Krankheitserreger wie Viren oder Bakterien.
Symptome
• Hauptsymptom: heftiger, anfangs meist trockener Husten.
• Brustkorbschmerzen
• von Bronchialschleimhaut gebildetes Sekret wird als “Auswurf” abgehustet
Akute Bronchitis – Diagnose / Therapie
Diagnose:
Anamnese: Abhorchen / abklopfen des Bronchien- und Lungenarreals. Seltener: weiterführende Diagnostik wie Bronchoskopie, Röntgen oder Sputum (Verdacht auf bakteriellen Infekt)
Therapie :
• bei viraler Bronchitis: Brustumschläge, Schwitzkuren, Inhalationen. Medikamente: Sekretolytika, Mukolytika („Schleimlöser“)
• bei bakterieller Superinfektion: Antibiotika
• bei Pilzinfektionen: zusätzlich Gabe von Antimykotika
• bei Reizgas-Inhalation:
stationäre Aufnahme
Cortison-Spray
Nicht rauchen
Bronchitis => COPD
• AkuteBronchitis: Anschwellender Bronchialschleimhaut in Folge der Entzündungsreaktion gegen Fremdstoffe
• Halten sich Husten und Auswurf wenigstens jeweils drei Monate in mindestens zwei aufeinander folgenden Jahren => chronische Bronchitis.
• chronische Bronchitis verschlimmert sich schleichend =>
– COPD (chronic obstructive pulmonary disease)
– Lungenemphysem
Lungenemphysem
Definition Lungenemphysem: irreversible Überblähung der Alveolen.
- Wände zwischen Bläschen lösen sich auf ->Verlust an Oberfläche
- An zerstörten Alveolen kann kein O2-Austausch stattfinden.
- Meist tritt ein Lungenemphysem im Zusammenhang mit einer chronisch obstruktiven Bronchitis auf.
- Beide Erkrankungen werden unter dem Begriff COPD („chronic obstructive pulmonary disease“) zusammengefasst.
COPD– Ursache / Symptome
Epidemiologie:
• Ca. 10-12% der >40 jährigen in Deutschland
• Sehr hohe Dunkelziffer, weil viele Betroffene und Ärzte die Erkrankung
unterschätzen und als “Raucherhusten” abtun.
Ursache:
• RAUCHEN (90%)
• häufiges Einatmen von Staub (z. B. im Bergbau)
• Luftverschmutzung
• häufige Infektionen und andere Krankheiten der Atemwege im
Kindesalter
Symptome
• meist bereits über Jahre und Jahrzehnte bestehender Husten, Auswurf und Atemnot (Dyspnoe)
• Stetige Verschlechterung von Allgemeinzustand und Symptomatik mit immer häufiger werdenden Superinfektionen
COPD – Diagnose / Therapie
Diagnose:
• Untersuchung: Rasselgeräusche bei der Auskultation
• Lungenfunktionstest (Spirometrie)
• Röntgen-Thorax (Verdacht Lungenemphysem)
• CT (Verdacht Bronchialkarzinom)
Therapie :
• Medikamentös:
- Bronchodilatatoren: Weiten die Bronchien
- Glukokortidoide: Kortison als Entzündungshemmer
- Mukopharmaka: Schleimlöser um das Abhusten zu unterstützen
- bei bakteriellen Infekten: Antibiotika
• Noxen (krankheitsverursachende Stoffe) ausschalten
• Atemgymnastik
• Behandlung von Komorbiditäten
Nicht Rauchen
Asthma bronchiale - „Asthma“
Definition
•Chronisch entzündliche Erkrankung der Atemwege
• Anfallsweise Atemnot durch Atemwegsverengung
•Atemwegsobstruktion ist spontan / durch Behandlung reversibel
•Entzündung verursacht eine Überempfindlichkeit der Atemwege
Epidemiologie:
•10-fache regional Unterschiede beim Vorkommen von Asthma
•Asthma weniger häufig bei jüngeren Geschwistern
•Asthma weniger häufig in Haushalten mit Hunden
Symptome
• Attacken von trockenem (nächtlichem) Husten
• Engegefühl in der Brust, plötzliche und anfallsartige Atemnot
• Pfeifende Geräusche bei der Ausatmung
Asthma – Ursachen
Ursache:
allergisches Asthma:
-Sensibilisierung durch Umwelt- Allergene
nicht allergisches Asthma:
•Infektionen, Anstrengungsasthma
• Chemisch- oder physikalisch-ausgelöstes Asthma
• Pseudoallergisch z.B. Reaktion auf Medikamente
Asthma – Diagnose
Prüfung der Lungenfunktion
• Peak-Flow-Messgerät
• Kann von Patienten eigenständig durchgeführt werden
• Misst Geschwindigkeit, mit der die Luft ausgeatmet werden kann • Gibt Handlungsempfehlung
Diagnosestellung beim Arzt
- klin. Untersuchung:
Auskultation: Rasselgeräusche (Brummen, Giemen)
Perkussion: ggf. hypersonorer Klopfschall
- Labor: Entzündungsparameter erhöht
- Rö-Thorax: Überblähung, ggf. auch Infiltrate nachweisbar
- Lungenfunktionstest
Asthma – Therapie
Kausal: Meidung der auslösenden Substanz
Symptomatisch:
• bronchodilatorische Medikamente (z.B. Sympatikomimetika und Theophyllinpräparate)
• Entzündungshemmende Medikamente (z.B. Cortison, Cromoglycinsäure)
Toleranzinduktion durch Hyposensibilisierung
Pneumonie - Lungenentzündung Ursache, Symptome
Epidemiologie:
• ca. 5 Patienten pro 1000 Einwohner
• bei Altenheimbewohnern ca. 90 Fälle/1000 Personen
• >30 % der Erkrankten müssen ins Krankenhaus
• > 3% auf die Intensivstation
•häufigere stationären Aufnahme als Herzinfarkt oder Hirninfarkt
Ursache
• meist bakteriellen Ursprungs, seltener verursacht durch Viren, Pilze oder Parasiten
–Pneumokokken mit rund 25 bis 45 %
–Haemophilus influenzae (5 bis 20 %).
–Mycoplasma pneumoniae (5 bis 15 %)
• oft auch im Krankenhaus erworbene Pneumonie!!
• Einatmen giftiger und/oder ätzender Gase
• Einatmen des Mageninhaltes
Symptome
• meist Fieber, Schüttelfrost und Atembeschwerden, auch Husten
Pneumonie - Lungenentzündung Diagnose, Therapie
Diagnose
• Anamnese :Familie, berufliche Exposition (Kundenkontakt,…), Auslandsaufenthalt
• Labor
– Leukozyten erhöht
– Nachweis von Antikörpern und Erregernachweis im Blut, Sputum, Bronchialsekret, Urin
• Bildgebung: Röntgen, CT der Lunge, Ultraschall des Pleuraspalts
Therapie • Bei bakteriellem Infekt: Antibiotikum • ausreichende Flüssigkeit bei Fieber!! • Sekretolytika • Atemgymnastik • evtl. Sauerstoff • frühzeitige Mobilisation
Lungenfibrose Definition Symptome & Diagnosti Therapie
Definition
• Fibroseallgemein: Vermehrung von Bindegewebsfasern in einem Organ
• Lungenfibrose: Veränderung des Lungengewebes - Narbenbildung kann bei verschiedenen Erkrankungen auftreten
• gekennzeichnet durch verstärkte Bildung von Bindegewebe zwischen den
Lungenbläschen und -kapillaren.
Symptome & Diagnostik:
- restriktive Ventilationsstörung => zunehmende Atemnot
- Lungenfunktionstest sowie Thorax-CT
Therapie :
• Vermeidung von Schadstoffen (nicht rauchen!)
• bei Entzündung & frühem Stadium: Glukokortikoide
• Sauerstoff-Langzeittherapie bzw. Maskenbeatmung
• Lungen- bzw. kombinierte Herz-Lungen-Transplantation
Alveoler Gasaustauch bei Lungenkrankheiten
(a) normale Lunge: pO2 normal (Alveole) pO2 normal (Blutgefäß)
(b) Emphysem: durch die Zerstörung von aveolen wird die Oberfläche für den Gasaustausch kleiner.
pO2 normal oder niedrig
pO2 niedrig
(c) Lungenfibrose: durch die Verdickung der Alveorenwände wird der Gasaustausch verlangsamt. Außerdem können die Compliance der Lungen und somit die alveoläre Ventilation sinken.
pO2 normal oder niedrig
pO2 niedrig
(d) Lungenödem: überschüssige Flüssigkeit im Interstitium verlängert die alveolokapilläre Diffusionsstrecke. Der arterielle pCO2 kann wegen der höheren Wasserlöslichkeit von CO2 aber normal sein. Austauschfläche normal pO2 normal verlängerte Diffusionsstrecke pO2 niedrig
(e) Asthma: durch den erhöhten Strömungswiderstand in den Atemwegen wird die alveoläre Ventilation vermindert.
Konstruktion der Bronchiolen
pO2 niedrig
pO2 niedrig
Lungenembolie Definiton, Diagnostik, Therapie
Was ist eine Lungenembolie?
eine Lungenembolie kann anstehen wenn:
1. sich bei einer tiefen Venenthrombose das Blutgerinnsel oder Teile davon lösen
2. das gelöste Blutgerinnsel durch den Blutstrom ins Herz und anschließend in den Lungenkreislauf gelant
3. das Blutgerinnsel ein Lungengefäß blockiert und es dadurch zu einer Rechtsherzbelastung kommt, die in schweren fällen zu akutem Herzversagen führen kann.
Klinik und Diagnostik:
• plötzliche Atemnot , Brustschmerzen und evtl. Blutspucken
• Bei ausgeprägten Embolien Kreislaufversagen
• Kompressionssonografie der Beinvenen
• Spiral-CT des Thorax
• Lungenszintigrafie
• Herzkatheteruntersuchung
Therapie
- Antikoagulation mit Heparinpräparaten um das Entstehen neuer Embolien zu verhindern
- Systemische Lyse zur Wiedereröffnung des verschlossenen Gefäßes mit Fribrinolytika
- Operative Entfernung des Embolus
Bronchialkarzinom – Ursache / Symptome
•Weltweit Krebstodesursache Nummer 1 •25% aller Karzinome •Inzidenz 60/100.000/Jahr •In Deutschland bei Männern die häufigste, bei Frauen die dritthäufigste Krebstodesursache
Ursache / Risikofaktoren
Karzinogene
• Rauchen
• Asbest sowie Arbeitsstoffe z.B. Nickel, Chrom-Verbindungen
Andere Risikofaktoren: Lungennarben (Narben-Ca)
Symptome
•Im Frühstadium keine typischen Symptome
•Unspezifische Frühsymptome: Husten, Dyspnoe, Thoraxschmerz
•Spätsymptome: Aushusten von bluthaltigem Sekret
•B-Symptomatik (Fieber, Nachtschweiß, Gewichtsverlust)
Bronchialkarzinom – Diagnose / Therapie
Diagnose:
• Rö-Thorax: Vorsicht bei jeder Lungenverschattung
• CT
• Bronchoskopie mit Entnahme von Biopsien mit histologischer und zytologischer Aufarbeitung
Therapie :
• Bei kleinzelligem Bronchialkarzinom (SCLC) teilen sich die Zellen häufig => kombinierte Polychemo- und Strahlentherapie
• nicht kleinzellige Bronchialkarzinome (NSCLC) können zum Zeitpunkt der Diagnose häufig noch vollständig operativ entfernt werden. Postoperativ Chemo und / oder Bestrahlung
• Palliative Therapieverfahren
Untersuchung des Thorax
Inspektion
• Begutachtung von Haut und Thoraxform (Faßthorax, Trichterbrust)
Palpation
• Abtasten und Befühlen des Patienten mit der Hand um Leitfähigkeit des Brustkorbs für tiefe Frequenzen und Vibrationen erfassen und auf diese Weise Veränderungen durch Flüssigkeits- oder Zellansammlungen (Pleuraergüsse oder krankhafte Gewebsstrukturen) bzw. einen abnormen Luftgehalt des Thorax (Pneumothorax) feststellen zu können
Perkussion
• Abklopfen der Körperoberfläche. Durch Unterschiede im Gewebsaufbau und Hohlräume (zum Beispiel die luftgefüllte Lunge) verändert sich das Klopfgeräusch. Aus der jeweiligen Schallqualität kann der Arzt Rückschlüsse auf Abmessungen und Veränderungen der inneren Organe schließen
Auskultation
• Abhören des Körpers. Ermöglicht das Feststellen krankhafter Geräusche (bzw. atemstrombedingte Nebengeräusche (zum Beispiel Rasselgeräusche) beim Patienten feststellen.
