Evaluation der Auswirkung von endoskopischer Lungenvolumenreduktion (ELVR) bei Patienten mit COPD auf die Thoraxwand-Ausdehnung mittels optoelektronischer Plethysmografie (OEP)

Einleitung: Konventionelle Methoden zur Evaluation von Änderungen des Thoraxvolumens (in Ruhe und unter Belastung) sind entweder invasiv und kostenintensiv oder haben geringe Sensitivität und Spezifizität. Die optoelektronische Plethysmografie (OEP) ermöglicht durch eine nichtinvasive Technik eine Quantifizierung von Volumenänderungen des Thoraxvolumens.

Methodik: Die OEP erfasst die 3D-Bewegung von reflektierenden Markern, die an der Thoraxwand angebracht werden. Dabei werden die einzelnen Thoraxvolumina Vcw (chest wall), Vrcp (pulmonary rib cage), Vrca (abdominal rib cage) und Vab (abdomen), und die Volumina der rechts- und linksseitigen Kompartimente (VrcpR, VrcpL; VrcaR, VrcaL; VabR, VabL) ermittelt. Untersucht wurden 12 COPD-Patienten (65 ± 9 Jahre, 6 M, 6F) vor und nach einseitiger ELVR. Bei 4 Patienten wurden Zephyr-Ventile, bei 8 Patienten wurden Nitinol-Coils in einen Lungenlappen eingesetzt. Im zeitlichen Follow-Up wurden die Patienten in Ruhe und unter Belastung mittels Fahrrad-Ergometer untersucht.

Ergebnisse: Die Patienten zeigten 6 – 8 Wochen nach ELVR nicht nur eine signifikante Verbesserung von FEV1 (34,6 vs 28,2% Pred), TLC (132,1 vs 144,6% Pred)) und RV (237,7 vs 282,9% Pred) (p ≤0,05), sondern auch eine höhere Thoraxwandausdehnung (in Ruhe) auf der behandelten Seite (VcwR oder VcwL) um 3,15% (p ≤0,05).

Bei max. Belastung wurde eine Verbesserung der gesamten Thoraxwandausdehnung Vcw um 16,06% erreicht (p ≤0,05). 6 – 8 Wochen nach LVR wurden keine Änderungen des end-expiratorischen Lungenvolumens ΔVee,cw (l) und ΔVee,rcp [l] bei max. Belastung festgestellt.

Schlussfolgerung: Die ELVR hat einen positiven Einfluss auf die Atemmechanik des Thoraxes. Die OEP ermöglicht nicht nur die quantitative Erfassung der Auswirkungen von ELVR auf die Volumen der Thoraxkompartimente, sondern ermöglicht auch Rückschlüsse auf Änderungen der dynamischen Überblähung bei COPD nach ELVR unter Belastung.