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Die Ventile bestehen aus einem Silikon-ummantelten Nithinolgeflecht, haben einen Durchmesser von 4–8mm und sind 10–14mm lang.
© pulmonx (5)

Das Ventil lässt Luft und Flüssigkeit aus dem Lungenlappen entweichen, verhindert aber, dass eingeatmete Luft eindringen kann.

Die Einwegventile verspreizen sich an den Wänden der Bronchien und halten so ihre Position, ohne zusätzlich fixiert werden zu müssen.

 
Pulmologie 19. April 2013

Volumen reduzieren

Patienten mit schwerem Emphysem kann mit einer Lungenvolumenreduktion geholfen werden. Neben der offenen chirurgischen Methode hat sich in den letzten Jahren ein bronchoskopisches Verfahren etabliert.

Das Lungenemphysem, eine Form der chronisch-obstruktiven Bronchitis (COPD), zählt heute zu den häufigsten Lungenerkrankungen weltweit. Betroffene Patienten haben einen hohen Leidensdruck, Atemnot bei Belastung und eine deutlich eingeschränkte Leistungsfähigkeit.

Neben der medikamentösen Therapie, der Rehabilitation und der Lungenoperation (chirurgische Lungenvolumenreduktion, Lungentransplantation), hat sich in den letzten Jahren eine weitere Behandlungsoption im klinischen Alltag etabliert: die bronchoskopische Lungenvolumenreduktion. Es handelt sich dabei um ein – im Vergleich zur Operation – kleines Verfahren. „Mittels Bronchoskopie werden durch das Einsetzen kleiner Einwegventile in die Lunge kranke Lungenareale gezielt verkleinert, um den gesünderen Lungenarealen mehr Platz zu verschaffen“, erklärt Doz. Dr. Arschang Valipour, Otto-Wagner-Spital, Wien. Das Ziel dieser Behandlung ist es, die Atemnot der behandelten Patienten zu lindern und die Leistungsfähigkeit im Alltag zu erhöhen.

Erste Maßnahmen

Die erste Maßnahme nach Diagnose eines Lungenemphysems ist die medikamentöse Therapie. Am häufigsten kommen Anticholinergika, Beta-2-Sympathomimetika und Theophyllinpräparate zum Einsatz. Zur Hemmung von entzündlichen Prozessen werden bei höhergradiger COPD Glucocorticosteoride in Form von Inhalierpräparaten verabreicht, bei akuten Exazerbationen auch peroral oder als Infusion. Ein genetisch bedingter Alpha-1-Antitrypsin-Mangel kann durch eine Substitutionstherapie ausgeglichen werden.

Die physikalische Therapie ist eine wichtige Ergänzung zur medikamentösen Behandlung. Hierzu zählen unter anderem Atemtechniken und Bewegungstraining, um die Abwehrkräfte zu stärken und Exazerbationen zu verringern. Alle weiteren Behandlungsmöglichkeiten ersetzen weder einzunehmende Medikamente noch Bewegung und Training.

Langzeitsauerstoff-Therapie (LTOT)

Um Organschäden durch Sauerstoffmangel zu verhindern, ist es im fortgeschrittenen Stadium der Erkrankung unter Umständen erforderlich, dem Körper künstlich Sauerstoff zuzuführen. Der Patient inhaliert täglich mindestens 16 Stunden Sauerstoff. Dadurch lässt sich die Entstehung von Folgeerkrankungen hinauszögern bzw. verhindern und Lebensqualität gewinnen. Mit einer Langzeitsauerstofftherapie wird auch die Mortalität gesenkt.

Chirurgische Maßnahmen

Ein chirurgischer Eingriff, bei dem stark erkrankte Teile der Lunge entfernt werden, kann in bestimmten Fällen sehr hilfreich sein. Aufgrund des hohen Risikos von Komplikationen und Nachfolgewirkungen ist dieser Eingriff nur in Ausnahmefällen die erste Wahl. In den letzten Jahren entwickelten sich hierfür neue, nicht chirurgische Möglichkeiten wie die bronchoskopische Lungenvolumenreduktion.

Bronchoskopische Reduktion mit Einwegventilen

Die Lungenvolumenreduktion mit endobronchialen Einwegventilen ist die bekannteste Form der bronchologischen Lungenvolumenreduktion und weist die größten Erfahrungswerte auf. In mittlerweile mehr als 25 Ländern wird diese Technologie verwendet, die ersten Ventile wurden bereits vor fast zehn Jahren eingesetzt.

Ein großer Vorteil der Ventiltherapie ist, dass sie wieder rückgängig gemacht werden kann – die Ventile können wieder aus der Lunge entfernt werden, wenn es zu Problemen kommen sollte oder die Wirkung nicht zufriedenstellend erscheint.

Die bisher durchgeführten Studien bezüglich der Behandlung mit Einwegventilen haben ergeben, dass bei Patienten mit einem heterogenen Lungenemphysem eine Verbesserung der Lungenfunktion von bis zu 23 Prozent sowie eine deutliche Verbesserung der körperlichen Leistungsfähigkeit und der Lebensqualität möglich sind. Das Volumen im behandelten Lungenlappen kann um mehr als einen Liter reduziert werden.

Ablauf des Eingriffs

Der Eingriff wird üblicherweise in Vollnarkose durchgeführt. Ausschlaggebend für die Vorhersage eines Behandlungserfolges ist eine Messung der Luftströme mit einem Spezialkatheter zwischen den zu behandelnden Lungenlappen im Zuge der Bronchoskopie vor einer Ventilimplantation. Durch einen zusätzlichen Arbeitskanal am Bronchoskop kann ein Messkatheter in die Lunge geschoben werden, damit werden die Luftströme in unterschiedlichen Lungenregionen kontrolliert und gemessen. Dabei wird ein kleiner Ballon, der einen Lungenlappen verschließt, aufgeblasen und ermöglicht eine Überprüfung, ob eine bestimmte Position in der Lunge für Ventile infrage kommt.

Ist das Ergebnis der Messung eindeutig und spricht für Ventile, dann werden in den vorher gemessenen Abschnitten die Ventile eingebracht. Sie haben einen Durchmesser von etwa 4 mm und sind 10 mm lang. Sie bestehen aus einem Silikon-ummantelten Nithinolgeflecht und verspreizen sich selbst an den Wänden der Bronchien und halten so ihre Position, ohne zusätzlich fixiert werden zu müssen.

Durch das Einsetzen von bis zu fünf Ventilen wird nun verhindert, dass weitere Luft in die betroffenen Lungenregionen strömt. Langsam entleert sich der Lungenlappen und verkleinert sein Volumen. Dieser Prozess kann innerhalb einiger Minuten erfolgen. Das Verfahren dauert insgesamt üblicherweise 30 bis 45 Minuten.

Die Ventile sorgen dafür, dass Luft und Flüssigkeit aus dem Lungenlappen entweichen können, aber eingeatmete Luft nicht hinein kann. Dies führt zu einer Volumenverringerung des kranken und überblähten Lungenlappens und hat zur Folge, dass sich gesündere Teile der Lunge wieder voll ausdehnen können. Außerdem kann sich das Zwerchfell am Ende der Ausatmung wieder weiter in den Brustkorb vorwölben und dadurch aufgrund der besseren Vorspannung mehr Kraft beim Einatmen erzeugen. Mit der Lungenvolumenreduktion soll also die Atemmechanik verbessert werden, dies vermindert die Atemnot und verbessert auch indirekt den Gasaustausch.

Komplikationen und Risiken der Ventiltherapie

Infolge des Schrumpfungsprozesses kann die Lungenoberfläche einreißen, sodass Luft in den Rippenfellraum entweicht (Pneumothorax). Wie bei jeder Implantation besteht auch bei der bronchoskopischen Lungenvolumenreduktion mit Ventilen ein Infektionsrisiko. In seltenen Fällen kann es zu Blutungen im Bronchialbaum kommen, die jedoch meistens keiner weiteren Behandlung bedürfen. In manchen Fällen muss im Rahmen einer erneuten Bronchoskopie nach der Blutungsquelle gesucht werden.

Selten kann ein Ventil verrutschen oder es wird ausgehustet. Aufgrund der Beschaffenheit der Ventile ist dies jedoch nicht gefährlich. In diesem Fall wird normalerweise das Ventil nochmals platziert und kann so wieder erfolgreich arbeiten.

Schaum, Wasserdampf, Spiralen

Weitere Verfahren der bronchoskopischen Lungenvolumenreduktion werden derzeit in Studien getestet:

Polymerische Lungenvolumenreduktion. Bei dieser Methode wird ein Hydrogel-Schaum in die Peripherie der Lunge eingebracht. Der Schaum wird mittels eines Spezialkatheters durch das Bronchoskop in die erkrankten Areale gespritzt, wodurch im behandelten Bereich eine lokale Entzündung entsteht. Als Folge kommt es zur narbigen Schrumpfung dieser Areale. Die Folgen dieser Entzündung zeigen sich erst nach einigen Stunden bis zu einer Woche. Diese Therapie wird derzeit nur im Rahmen von Studien durchgeführt, vorzugsweise bei Patienten mit einem homogenen, also gleichmäßig verteilten, Emphysem. Die Behandlung ist irreversibel.

Dampfablation. Durch einen Katheter wird heißer steriler Wasserdampf über das Bronchoskop in die betroffenen Lungenareale eingebracht. Der heiße Dampf verödet das Gewebe, es kommt zur narbigen Schrumpfung und in weiterer Folge zu einer Volumenreduktion. Das Verfahren ist irreversibel und wird derzeit vorwiegend bei heterogenen, ungleichmäßig verteilten, Emphysemen in Studien getestet.

Spiralen. Hierbei handelt es sich um spiralförmige Metallimplantate aus Nithinol, einer Nickel-Titan-Legierung. Sie haben eingerollt etwa die Größe einer kleinen Fingerkuppe, in gestreckter Form sind sie 10 bis 15 cm lang. Die Spiralen werden über einen Katheter durch das Bronchoskop in gestreckter Form in die Lungenabschnitte eingebracht. Dort ziehen sich die Spiralen wieder zusammen und falten den umgebenden Abschnitt des Lungengewebes zusammen, dadurch wird eine Lungenvolumenreduktion erreicht. Pro Lungenflügel werden etwa zehn solcher Spiralen eingebracht. Dieser Eingriff ist nicht reversibel und wird derzeit in Studien erforscht.

Quelle:

„Bronchoskopische Lungenvolumenreduktion“, Information der Lungenliga Österreich und der LOT-Austria

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