Physiologie und Pathophysiologie des Hustens

Zusammenfassung

Husten dient zur Entfernung von Fremdkörpern und sichert bei gestörter mucociliärer Clearance die bronchiale Reinigung. Er benötigt eine intakte Inspirationsmuskulatur, damit die Lunge etwa bis zu 80 % der Vitalkapazität gefüllt wird und eine funktionierende Exspirationsmuskulatur, damit die Muskelpresse bei geschlossener Glottis aufgebaut werden kann. Damit Mucus nach proximal transportiert wird, sind zwei physikalische Mechanismen erforderlich: 1. die Durchmesseränderung der knorpeltragenden Bronchialabschnitte infolge Vorwölbung der Pars membranacea durch den hohen Fluss und 2. die Thixotropie des Sputums. Diese Eigenschaft verändert die mechanischen Eigenschaften des Sputums in der Art, dass es bei Bewegung dünnflüssig wird. Hierfür ist die komplexe Mucinstruktur des Mucus verantwortlich.

Abstract

Cough clears off foreign bodies from the airways and maintains bronchial clearance when mucociliary transport is defective. Cough requires intact inspiratory muscles to inflate the lung up to 80 % of vital capacity and sound expiratory muscles to generate pressure against a closed glottis. Two mechanisms are required to facilitate proximal mucus transport: 1. Constriction of the cartilage containing airways caused by anterior bulging of the pars membranacea due to high air-flow velocity. 2. Thixotropia of the sputum. This feature changes mechanical properties in a way that sputum viscosity decreases with motion. Thixotropia is caused by the complex mucin-structure of the mucus.

Literatur

• 1 Köhler D, Vastag E. Bronchiale Clearance.  Pneumologie. 1991;  45 314-332
• 2 Foster W M. Mucociliary transport and cough in humans.  Pulm Pharmacol Ther. 2002;  15 277-282
• 3 Rubin B K. Physiology of airway mucus clearance.  Respir Care. 2002;  47 761-768
• 4 Widdicombe J, Singh V. Physiological and pathophysiological down-regulation of cough.  Respir Physiol Neurobiol. 2006;  150 105-117
• 5 Chung K F. Pathophysiology and therapy of chronic cough.  Minerva Med. 2005;  96 29-40
• 6 Oberwaldner B. Physiotherapy for airway clearance in paediatrics.  Eur Respir J. 2000;  15 196-204
• 7 Schans C P van der, Postma D S, Koeter G H. et al . Physiotherapy and bronchial mucus transport.  Eur Respir J. 1999;  13 1477-1486