Lungenkrankheiten

Chronisch obstruktive Lungenkrankheit

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Die chronisch obstruktive Lungenkrankheit (COLD: chronic obstructive lung disease, auch COPD: chronic obstructive pulmonary disease) ist eine Erkrankung der Atemwege, die vorwiegend durch Tabakqualm entsteht, chronisch-fortschreitend ist und zu Luftnot durch eine Ateminsuffizienz bei Atemwegsobstruktion (Verengung der Atemwege) und Lungenemphysem führt. Eine frühzeitige Diagnose ist nötig, um auch frühzeitig und intensiv genug auf die Notwendigkeit, mit dem Rauchen aufzuhören, hinweisen zu können.

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Entstehung

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Von zentraler Bedeutung für die Entstehung einer COPD ist eine Störung der Epithelzellen der Bronchialschleimhaut. Ursache ist in den weitaus meisten Fällen Tabakrauch und Feinstaub. Die Fähigkeit zur Selbstreinigung durch die Schleimhautzellen (siehe hier) nimmt ab. Der sezernierte Schleim (Mukus) ist zäh und verbleibt lange. Er bietet Bakterien einen guten Nährboden; die Schleimhaut wehrt sich durch Entzündungsvorgänge. Die geschädigten Zellen werden abgeräumt, was Mikrowunden und das Eindringen von Bakterien in die Schleimhaut fördert.

Die chronisch entzündliche Zerstörung der Schleimhaut verstärkt die Entzündungsreaktion, an der Abräumzellen (Makrophagen) und Entzündungsvermittler (eine Reihe von Mediatorstoffen, wie TNF-alpha, IL-8 und Leukotriene) beteiligt sind.

Eine erhöhte Empfindlichkeit (Reagibilität) der Bronchialmuskulatur führt zu Verkrampfungen und Verengungen mit verminderter Ventilation der Lungen, insbesondere einer erschwerten Ausatmung (Exspiration). Folge ist die allmähliche Entwicklung eines Emphysems.

Alveolarmakrophagen spielen bei der Krankheitsentwicklung eine entscheidende Rolle, insbesondere mit ihren Mediatorstoffen, Proteasen und Elastasen sowie einer erhöhte ROS-Produktion (Bildung von reaktivem Sauerstoff) in Mitochondrien, die zu erhöhtem oxidativem Stress der Zellen führt. (1)Saudi Pharm J . 2021 Dec;29(12):1361-1373. DOI: 10.1016/j.jsps.2021.10.008. Epub 2021 Oct 29.

Mikro-RNA sind an der COPD-Entstehung beteiligt: miR-218-5p wurde bei Zigarettenrauchern erniedrigt gefunden, und zwar streng assoziiert mit der Ausprägung der Obstruktion (Verengung) der Atemwege. (2)Am J Respir Crit Care Med . 2017 Jan 1;195(1):43-56. DOI: 10.1164/rccm.201506-1182OC.

Sowohl die Behinderung der Ventilation durch entzündlich verschwollene und verschleimte Bronchien und Bronchiolen als auch das entstehende Emphysem führen zu einer zunehmenden Gasaustauschstörung. Folge ist eine ständige Sauerstoffuntersättigung des Bluts. Sie veranlasst eine vermehrten Bildung roter Blutkörperchen (Polyglobulie), die wiederum eine Bluteindickung und eine erhöhte Thrombosebereitschaft zur Folge hat. Das Emphysem führt zudem zu einer zunehmenden Rechtsherzbelastung.

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Genetische Faktoren

Nicht jeder Raucher entwickelt eine COPD. Es findet sich eine familiäre Häufung, an der bestimmte genetische Faktoren beteiligt sind. (3)Annu Rev Physiol. 2020 Feb 10;82:413-431. DOI: 10.1146/annurev-physiol-021317-121224. Epub 2019 … Continue reading PMID: 31730394; PMCID: PMC7193187. Assoziationsstudien haben einige auffällige Gene identifiziert. Zu ihnen gehören beispielsweise auch die Gene eines alpha-1-Antitrypsinmangels oder eines atypischen Elastins, das die Lungenelastizität schwächt. (4)Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 2005;33:355–362 (5)BMC Med Genet. 2018 Aug 1;19(1):134. DOI: 10.1186/s12881-018-0656-z. PMID: 30068317; PMCID: … Continue reading

Auch epigenetische Veränderungen spielen eine Rolle und können zur Perpetuierung der Entzündungsreaktionen in der Bronchialschleimhaut beitragen. Sie können durch Rauchen ausgelöst werden. (6)Am J Respir Crit Care Med. 2012 Feb 15;185(4):373-81. doi: 10.1164/rccm.201108-1382OC. Epub 2011 … Continue reading (7)Respir Res. 2019 Dec 2;20(1):268. DOI: 10.1186/s12931-019-1222-8. PMID: 31791327; PMCID: … Continue reading

Auch Gene, die die Alterung des Bronchialepithels beeinflussen, werden epigenetisch verändert. (8)Respir Res. 2019 Nov 4;20(1):243. DOI: 10.1186/s12931-019-1215-7. PMID: 31684967; PMCID: … Continue reading

Diagnostik

Ständiger Husten und eine Raucheranamnese lassen an eine COPD denken. Gelegentlich muss zum Ausschluss einer anderen Ursache des Hustens eine Bronchoskopie durchgeführt werden, vor allem wenn aufgrund von Blut im Sputum oder einem auffälligen Befund im Röntgenbild ein Bronchialkarzinom in Frage kommt.

Eine Röntgenaufnahme der Lungen und ggf. eine Computertomographie der Lungen gehören an den Beginn der Diagnostik. Sie werden im Verlauf meist wiederholt erforderlich.

Wesentliche Bestandteile einer Diagnostik sind erneute Überprüfungen der Lungenfunktion, speziell der Einsekundenkapazität (FEV1), die auf einfache Weise eine Aussage zur Behinderung der Atmung durch Verengung der Atemwege zulässt.

Bei Atemwegsinfekten wird immer wieder eine Sputumdiagnostik auf Krankheitserreger erforderlich.

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Klinischer Befund und Stadien

Klinisch stehen Husten und Auswurf im Vordergrund. Je nach Stadium kommt eine zunehmende Reduktion des FEV1 (Einsekundenkapazität in der Lungenfunktionsprüfung) hinzu.

SchweregradFEV1Symptome
Grad 1 (leicht)über 80 % des Sollwertsmit / ohne Husten u. Auswurf
Grad 2 (mittel)zwischen 50 und 80 % des Sollwertsmit / ohne Husten u. Auswurf
Grad 3 (schwer)zwischen 30 und 50 % des Sollwertsmit / ohne Husten u. Auswurf
Grad 4 (sehr schwer)unter 30 % des Sollwertsandauernde Atemnot

Mit zunehmendem Stadium sinkt die FEV1, das Luftvolumen, das nach maximaler Einatmung mit Kraft innerhalb einer Sekunde ausgeatmet werden kann (die Einsekundenkapazität).

Im Spätstadium einer COPD kommt es zu subjektiver Atemnot, einer Ateminsuffizienz schon bei leichter Belastung (Belastungsdyspnoe) und bei weiterem Fortschreiten auch in Ruhe (Ruhedyspnoe). Der Patient hat gestaute Halsvenen und sieht zyanotisch aus.

Folgen einer COPD

Die COPD ist ein “Wegbereiter” für bakterielle Superinfektionen. Häufig im Verlauf entwickeln sich Bronchitiden oder eine Bronchopneumonie. Die häufigen bakteriellen Infekte der Atemwege führen zu wiederholten Klinikaufenthalten und steigern das Risiko einer Resistenzentwicklung von pathogenen Keimen.

Die COPD führt zu einem Lungenemphysem und einer Rechtsherzinsuffizienz mit pulmonaler Hypertonie.

Schließlich tritt eine respiratorische Insuffizienz mit Abhängigkeit von intermittierender und schließlich ständiger Sauerstoffzufuhr ein.

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Therapie

Die Therapie beinhaltet eine strikte Vermeidung von Rauch und Stäuben. Es sollte auf eine jährliche Auffrischung der Impfung gegen Grippe und Corona geachtet werden. Vewendet werden atemwegserweiternde Medikamente und sowie entzündungsemmende Medikamente, wie Kortikosteroide (Glukolortikoide) eingesetzt.

  • Im Stadium I der COPD bedarf es bei gelegentliche Atemnotanfällen kurz wirksamer Bronchodilatatoren (wie Fenoterol, Salbutamol oder Terbutalin),
  • im Stadium II zusätzlich lang wirksamer Bronchodilatatoren (wie Formoterol, Salmeterol oder Clenbuterol),
  • im Stadium III zusätzlich inhaltativen Glukokortikoiden und im Stadium IV einer zusätzlichen Sauerstofftherapie.

Zur Langzeittherapie stehen verschiedene Bronchodilatatoren zur Verfügung, die je nach ihren Eigenschaften eine individuelle Behandlung ermöglichen. (9)Med Lett Drugs Ther. 2020 Sep 7;62(1606):e146-e147

Kortikosteroide

Kortikoide werden meist mit Skepsis betrachtet, da sie das Risiko einer Pneumonie erhöhen könnten. Dies ist nach einer japanischen Studie nicht der Fall. (10)Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2018 Oct 23;13:3503-3509. doi: 10.2147/COPD.S180349.

Beta2-Mimetika

Inhalative ß2-Mimetika: Sie sind sehr wirksam, aber es sind Nebenwirkungen zu beachten. In einer Untersuchung wurde festgestellt, dass NT-proBNP nach stationärer Aufnahme wegen einer COPD-Exazerbationen weiter ansteigt, selten auch die kardialen Troponine. Zurückgeführt wurde dies auf eine Behandlung mit Beta2-Agonisten. Hohe Dosen dieser inhalativen Medikamente können u. U.  eine Herzfunktionsstörung bei COPD verschlimmern. (11)Respir Med. 2018 Dec;145:192-199. doi: 10.1016/j.rmed.2018.11.008. Auch wurde festgestellt, dass höhere Dosen kurz wirksamer ß-2-Mimetika geringeren Dosen nicht überlegen, ihre Nebenwirkungen jedoch höher waren. (12)Syst Rev. 2018 Nov 29;7(1):213. doi: 10.1186/s13643-018-0860-0. Lang-wirkende ß-Mimetika (long-acting β-agonist, LABA) gehören bei Berücksichtigung dieser möglichen Nebenwirkungen zu den Therapieoptionen, wenn eine spastische Komponente vorherrscht.

Anticholinergika

Antimuskarinerge Medikamente mit langer Wirkzeit “Long-acting muscarinic receptor antagonist, LAMA) werden als Inhalativa verwendet.

  • Revefenacin ist ein synthetisches Anticholinergikum. Es wirkt als lungenselektives inhalatives Medikament. Bei einmal täglicher Anwendung bewirkte es ähnliche Verbesserungen beim FEV1-Test (Forciertes exspiratorisches Volumen in 1 Sekunde, Einsekundenkapazität) wie lang wirksame Beta-Mimetika (long-acting β-agonist, LABA) und bietet sich zur Kombination mit inhalativen Kortikosteroiden an. (13)Ther Adv Respir Dis . Jan-Dec 2020;14:1753466620905278. DOI: 10.1177/1753466620905278 (14)Chronic Obstr Pulm Dis . 2019 Apr 9;6(2):154-165. doi: 10.15326/jcopdf.6.2.2018.0152. Epub 2019 Apr … Continue reading (15)Med Lett Drugs Ther. 2019 Jan 28;61(1564):14-15

LAMA werden i. A. gut vertragen, sie erhöhen das Risiko kardiovaskulärer Komplikationen oder Nebenwirkungen nicht und senken die Frequenz der akuten Exacerbationen (Verschlechterungen) deutlich. (16)J Investig Med . 2021 Dec;69(8):1391-1398. DOI: 10.1136/jim-2021-001931 . Epub 2021 Aug 6.

Weitere Medikamentengruppen

Antibiotika werden bei bakteriellen Infekten frühzeitig eingesetzt. Wegen der Häufigkeit respiratorischer Infektionen und der daher notwendigen häufigen Antibiose besteht ein hohes Risiko für eine Besiedlung mit multiresistenten Keimen (u. a. eine MRSA-Besiedlung). Indikationen sind in verschiedenen Publikationen laut einer Zusammenstellung: Erhöhung von C-reaktivem Protein (CRP) im Serum, Procalcitonin (PCT) im Serum, Interleukin (IL)-8 im Sputum und Tumornekrosefaktor alpha (TNF-α) im Sputum, Nachweis patjhogener Bakterien im Sputum. Serum-CRP und PCT lassen sich für die Unterscheidung zwischen bakterieller und nichtbakterieller akuter Exacerbation einer COPD verwenden. (17)BMC Pulm Med. 2022 May 13;22(1):194. doi: 10.1186/s12890-022-01958-4

Roflumilast (Daxas®) ist eine neue Therapieoption für die COPD. Es ist ein spezifischer Phospodiesterase-Hemmer, der oral appliziert wird und zusammen mit Bronchodilatatoren die Lungenfunktion, speziell die Einsekundenkapazität FEV1 verbessert. Roflumilast scheint einer akuten Exacerbation bei schwerer COPD vorzubeugen zu können. Der Stellenwert in der Behandlung der COPD speziell im Vergleich zu Glukokortikoiden steht zu ermitteln.  (18)Consult Pharm. 2012 Mar;27(3):189-93 (19)Clin Ther. 2012 Jan;34(1):56-66

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Verweise

Patienteninfos

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Literatur[+]