Pneumologische Funktionsdiagnostik · Hb- korrigierter Transferfaktor •DLCOc SB (TLCOc) 6.3 Interpretation der Parameter. 6.3 Interpretation der Parameter Erniedrigung der TLCO

PneumologischeFunktionsdiagnostik

6. Diffusionsmessung

Inhalt

• 6.1 physiologische Grundlagen

• 6.2 Indikationen

• 6.3 Prinzip

• 6.4 Durchführung

• 6.5 Interpretation der Parameter

• 6.6 Qualitätskriterien

6.1 physiologische Grundlagen

Diffusion (lat.: Ausgießen, verstreuen, ausbreiten)

• Thermische Eigenbewegung der Teilchen

• Ausgleich von Konzentrationsunterschieden

• Vollständige Durchmischung

• Bsp.: Tinte im WasserglasAbbildung 1 Diffusion (aus https://de.wikipedia.org/wiki/Diffusion)

6.1 physiologische Grundlagen

• Diffusion = Grundvoraussetzung für Gasaustausch im menschl. Körper

• Diffusion durch permeable Membranen = Osmose

• Grundvoraussetzungen• Ausreichende Ventilation der Lunge

• Ungestörte Diffusion der Atemgase in den Alveolen

• Ausreichende Perfusion

• Unterschiedliche Partialdrücke für O2 und CO2 der Außenluft

• O2 = 20 kPa (150 mmHg) der Außenluft

• CO2 = 0,03 kPa (0,2 mmHg) der Außenluft

Abbildung 2 Osmose (aus http://www.bernd-stumpp.de/wp-content/uploads/2015/05/osmose1.jpg)

6.1 physiologische Grundlagen

• Alveoläre Ventilation

• RV konstante Gaszusammensetzung im Alveolarraum

• Abnahme pO2 bei Inspiration

• Zunahme pCO2 bei Inspiration

Inspirationsluft Alveoläres Gasgemisch

O2 20 kPa = 150 mmHg 13,3kPa = 100 mmHg

CO2 0.03kPa = 0,2 mmHg 5,3 kPa = 40mmHg

Abbildung 3 alveolärer Gasaustausch (aus https://classconnection.s3.amazonaws.com/99/flashcards/867099/jpg/external_respiration1322538586478.jpg

6.1 physiologische Grundlagen

Alveoläre Diffusion

• Abhängig von:

• Differenz Partialdrücke

• Diffusionstrecke

• Diffusionsfläche

• Perfusion

6.1 physiologische Grundlagen

Diffusionsstörungen

• Störung des Übertritts von O2 aus der Alveole bis zur Bindung am Hämoglobinmolekül

• 2 Schranken• Gewebsschranke (Gasaustauschfläche, Lungeninterstitium)

• Blutschranke (Kontaktzeit des Blutes)

6.1 physiologische Grundlagen

Diffusionsstörungen Ursachen

• Zunahme Diffusionstrecke• Pneumonien, Ödeme, Sarkoidose, Vaskulitiden, ARDS, Fibrose

• Verkürzung der Blutkontaktzeit• Emphysem, Fibrose, Anämie, Sepsis, HZV-Zunahme

• Reduzierung der Gasaustauschfläche• Fibrose, Atelektasen, Resektion, Pleuraerguss, Pneumo-/Hämatothorax,

Zwerchfellhochstand

6.1 physiologische Grundlagen

Verteilungsstörungen (Distributionsstörungen)

• Ventilations-Perfusions-Missverhältnis

• Oft Folge der Minderbelüftung (Euler-Liljestrand-Reflex)

Ursachen

• Lungenembolien

• Rechts-Links-Shunt

• Hypoventilation

• Schmerz

Wiederholung

• Was ist der Unterschied zwischen Diffusion und Osmose?

• Welche Faktoren bestimmen die alveoläre Diffusion?

• Was ist unter einer Distributionsstörung zu verstehen?

Inhalt

• 6.1 physiologische Grundlagen

• 6.2 Indikationen

• 6.3 Prinzip

• 6.4 Durchführung

• 6.5 Interpretation der Parameter

• 6.6 Qualitätskriterien

6.2 Indikation

• Diagnostik und Verlaufskontrolle von pulmonalen Erkrankungen

• Präoperative Risikoevaluation

• Zytostatikatoxizität

• Keine relevanten Kontraindikationen

Inhalt

• 6.1 physiologische Grundlagen

• 6.2 Indikationen

• 6.3 Prinzip

• 6.4 Durchführung

• 6.5 Interpretation der Parameter

• 6.6 Qualitätskriterien

6.1 Prinzip

• Messung der Diffusionskapazität

• Indikatorgas: CO 210-fache höhere Affinität zum Hb als O2

• DLCO: Diffusionskapazität der Lunge für CO

• Genauer: TLCO: Transferfaktor der Lunge für CO• Anzahl der Erythrozyten

• Hb –Konzentration

• Kontaktzeit des Blutes im Alveolarbereich

6.1 Prinzip

Single breath Methode

• Diffusion von CO in einem best. Zeitraum (meist 10sec.)

• Messung der He-und CO-Konzentration der Exspirationsluft und Vergleich mit Ausgangskonzentration

• Differenz zwischen in- und exspiratorischer CO-Konzentration Maß für Diffusion des CO

• Diffusionsverhältnisse für O2 übertragbar

Inhalt

• 6.1 physiologische Grundlagen

• 6.2 Indikationen

• 6.3 Prinzip

• 6.4 Durchführung

• 6.5 Interpretation der Parameter

• 6.6 Qualitätskriterien

Zusammensetzung Luftgemisch

Luft Helium Kohlenstoffmonoxid

6.2 Durchführung

Kalibrierung

• Gasanalysatorenkalibrierung (Beispiel)• Luft

• Helium (für FRC und TLC)

• Kohlenstoffmonoxid87%

12%1%

6.2 Durchführung

• Ruheatmung

6.2 Durchführung

• Exspiration bis zum RV

6.2 Durchführung

• Max Inspiration (IVC)

+ gleichzeitige Inhalation

des Luftgemisches

6.2 Durchführung

• Atem für 10sec.

Anhalten = Apnoezeit

6.2 Durchführung

• Tiefe Exspiration

bis auf RV-Niveau

6.2 Durchführung

• Eingabe des Hb-Wertes

Wiederholung

• Beschreiben Sie den Untersuchungsablauf einer Diffusionsmessung!

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• 6.1 physiologische Grundlagen

• 6.2 Indikationen

• 6.3 Prinzip

• 6.4 Durchführung

• 6.5 Interpretation der Parameter

• 6.6 Qualitätskriterien

6.3 Interpretation der Parameter

Transferfaktor

• DLCO SB (TLCO) = Transferfaktor

• Einheit: mmol/min/kPa

• Aufnahme von CO ins Blut

• Absolute Diffusionskapazität

Hb- korrigierter Transferfaktor

• DLCOc SB (TLCOc)

6.3 Interpretation der Parameter

6.3 Interpretation der Parameter

Erniedrigung der TLCO

• COPD/Emphysem, Herzinsuffizienz, Lungenödem, Lungenembolie, pulmonale Hypertonie, Pneumonien, Muskelerkrankungen, Lungenresektion, Sarkoidose

• Anämie

• Rauchen (HbCO)

• Reduziertes Alveolarvolumen

• Reduzierter pulmonaler Fluss

6.3 Interpretation der Parameter

Erhöhung der TLCO

• Asthma br.

• Polyglobulie (Erythrozytose)

• Links-Rechts-Shunt

• Hämoptysen

• Erhöhter pulmonaler Fluss

↑

6.3 Interpretation der Parameter

Transferkoeffizient oder Krogh-Index

• DLCO/VA (TLCO/VA)

• VA = Alveolarvolumen = TLC

• Einheit: mmol/min/kPa/L)

• Relative Diffusionskapazität

• Hb-korrigierter Transferkoeffizienten

• DLCOc/VA (TLCOc/VA)

6.3 Interpretation der Parameter

Differenzierung echter Diffusionsstörung vs. Verteilungsstörung

• Echte Diffusionsstörung

• TLCO und TLCO/VA gleichsam vermindert

• Verteilungsstörung

• TLCO deutlich vermindert im Vergleich zum TLCO/VA

• Faustregel: Unterschied von ca. 10% (Cave: noch nicht klinisch validiert)

Wiederholung

• Was ist unter dem Transferfaktor und dem Transferkoeffizienten zu verstehen?

• Welche Faktoren führen zur einer Erniedrigung des TLCO?

• Nennen Sie zwei Ursachen, die zur einer Erhöhung des TLCO führen!

Inhalt

• 6.1 physiologische Grundlagen

• 6.2 Indikationen

• 6.3 Prinzip

• 6.4 Durchführung

• 6.5 Interpretation der Parameter

• 6.6 Qualitätskriterien

6.4 Qualitätskriterien

Hb –Korrektur (wichtig!!!!)

• Polyglobulie cHb↑ TLCO ↑ Korrektur TLCO ↓

• Anämie cHb↓ TLCO ↓ Korrektur LCO ↑

6.4 Qualitätskriterien

Methodik

• Apnoedauer 10sec?• Bei Nichteinhaltung Wiederholung

• Tiefe Inspiration• Vergleich IVC mit vorangegangener Messung und Body

• Passt Ergebnis zur Klinik

• Vergleich RV Body mit RV Helium• RV HE darf nie > RV Body sein Messfehler Wiederholung

Wiederholung

• Wie wirkt sich eine Anämie auf den TLCO aus?

• Was sollten Sie tun, wenn der Patient die vorgeschriebene Apnoedauer nicht einhält?

• Wie können Sie mit Hilfe des Residualvolumens die Qualität der Diffusionsmessung einschätzen?

Inhalt

• 6.1 physiologische Grundlagen

• 6.2 Indikationen

• 6.3 Prinzip

• 6.4 Durchführung

• 6.5 Interpretation der Parameter

• 6.6 Qualitätskriterien