Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD)

Die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist durch eine teilweise reversible Obstruktion der Atemwege gekennzeichnet, die durch eine abnorme Entzündungsreaktion auf die Einwirkung von Giftstoffen, häufig Zigarettenrauch, verursacht wird.

Alpha-Antitrypsin-Mangel und verschiedene berufsbedingte Schadstoffe sind bei Nichtrauchern seltenere Ursachen dieser Erkrankung. Die Symptome entwickeln sich über Jahre – produktiver Husten und Dyspnoe; Atemnot und Keuchen sind häufige Anzeichen. Schwere Fälle können durch Gewichtsverlust, Pneumothorax, Rechtsherzinsuffizienz und respiratorische Insuffizienz kompliziert werden. Die Diagnose basiert auf Anamnese, körperlicher Untersuchung, Röntgen-Thorax und Lungenfunktionstests. Die Behandlung erfolgt mit Bronchodilatatoren und Glukokortikoiden; bei Bedarf wird eine Sauerstofftherapie verabreicht. Etwa 50 % der Patienten versterben innerhalb von 10 Jahren nach der Diagnose.

Zur chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) gehören chronisch obstruktive Bronchitis und Emphysem. Viele Patienten weisen Anzeichen und Symptome beider Erkrankungen auf.

Chronisch obstruktive Bronchitis ist eine chronische Bronchitis mit Atemwegsbehinderung. Chronische Bronchitis (auch chronisch erhöhtes Auswurfsyndrom genannt) ist definiert als produktiver Husten, der mindestens drei Monate in zwei aufeinanderfolgenden Jahren anhält. Chronische Bronchitis wird zu chronisch obstruktiver Bronchitis, wenn spirometrische Hinweise auf eine Atemwegsbehinderung vorliegen. Chronisch asthmatische Bronchitis ist eine ähnliche, sich überschneidende Erkrankung, die durch chronischen produktiven Husten, Keuchen und eine teilweise reversible Atemwegsbehinderung bei Rauchern mit Asthma in der Vorgeschichte gekennzeichnet ist. In manchen Fällen ist es schwierig, chronisch obstruktive Bronchitis von asthmatischer Bronchitis zu unterscheiden.

Emphysem ist die Zerstörung des Lungenparenchyms. Dies führt zu Elastizitätsverlust und Zerstörung der Alveolarsepten sowie einer radialen Dehnung der Atemwege, was das Risiko eines Atemwegskollapses erhöht. Überblähung der Lunge und eingeschränkter Luftstrom behindern den Luftdurchgang. Lufträume vergrößern sich und können sich schließlich zu Blasen entwickeln.

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Epidemiologie der COPD

Im Jahr 2000 litten in den USA etwa 24 Millionen Menschen an COPD, von denen nur 10 Millionen diagnostiziert wurden. Im selben Jahr war COPD die vierthäufigste Todesursache (119.054 Fälle gegenüber 52.193 im Jahr 1980). Zwischen 1980 und 2000 stieg die Zahl der COPD-Todesfälle um 64 % (von 40,7 auf 66,9 pro 100.000 Einwohner).

Prävalenz, Inzidenz und Letalität nehmen mit dem Alter zu. Männer haben eine höhere Prävalenz, die Gesamtletalität ist jedoch bei Männern und Frauen ähnlich. Letalität und Inzidenz sind bei Weißen, Arbeitern und Menschen mit niedrigerem Bildungsniveau generell höher; dies ist wahrscheinlich auf die höhere Raucherquote in diesen Bevölkerungsgruppen zurückzuführen. Familiäre COPD-Fälle scheinen nicht mit einem Alpha-Antitrypsin-Mangel (Alpha-Antiprotease-Inhibitor-Mangel) assoziiert zu sein.

Die Zahl der COPD-Fälle nimmt weltweit zu. Dies ist auf die zunehmende Raucherquote in Industrieländern, die sinkende Sterblichkeitsrate aufgrund von Infektionskrankheiten und die weit verbreitete Nutzung von Biomassebrennstoffen zurückzuführen. Im Jahr 2000 verursachte COPD weltweit schätzungsweise 2,74 Millionen Todesfälle. Bis 2020 dürfte COPD zu den fünf häufigsten Krankheiten weltweit gehören.

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Was verursacht COPD?

Zigarettenrauchen ist in den meisten Ländern der Hauptrisikofaktor, obwohl nur etwa 15 % der Raucher eine klinisch manifeste COPD entwickeln; eine Rauchanamnese von 40 oder mehr Packungsjahren ist besonders aussagekräftig. Rauch aus der Verbrennung von Biokraftstoffen beim Kochen zu Hause ist in unterentwickelten Ländern ein wichtiger ätiologischer Faktor. Raucher mit vorbestehender Atemwegsreaktivität (definiert als erhöhte Empfindlichkeit gegenüber inhaliertem Methacholinchlorid) haben, auch ohne klinisches Asthma, ein höheres Risiko, an COPD zu erkranken, als Personen ohne diese Gefahr. Untergewicht, Atemwegserkrankungen im Kindesalter, Passivrauchen, Luftverschmutzung und berufsbedingte Schadstoffe (z. B. Mineral- oder Baumwollstaub) oder Chemikalien (z. B. Cadmium) tragen zum COPD-Risiko bei, sind aber im Vergleich zum Zigarettenrauchen von geringer Bedeutung.

Auch genetische Faktoren spielen eine Rolle. Die am besten erforschte genetische Störung, der Alpha-Antitrypsin-Mangel, ist eine nachgewiesene Ursache für Emphyseme bei Nichtrauchern und beeinflusst die Anfälligkeit für die Erkrankung bei Rauchern. Polymorphismen in den Genen für mikrosomale Epoxidhydrolase, Vitamin-D-bindendes Protein, IL-1p und IL-1-Rezeptorantagonisten sind mit einem raschen Abfall des forcierten exspiratorischen Einsekundenvolumens (FEV) in ausgewählten Populationen verbunden.

Bei genetisch anfälligen Personen löst Inhalation eine Entzündungsreaktion in den Atemwegen und Alveolen aus, die zur Krankheitsentwicklung führt. Es wird angenommen, dass dieser Prozess durch eine erhöhte Proteaseaktivität und eine verringerte Antiproteaseaktivität erfolgt. Bei der normalen Gewebereparatur zerstören Lungenproteasen – neutrophile Elastase, Gewebemetalloproteinasen und Cathepsine – Elastin und Bindegewebe. Ihre Aktivität wird durch Antiproteasen – Alpha-Antitrypsin, Inhibitor der respiratorischen epithelialen sekretorischen Leukoproteinase, Elafin und Gewebeinhibitor der Matrixmetalloproteinasen – ausgeglichen. Bei Patienten mit COPD sezernieren aktivierte Neutrophile und andere Entzündungszellen während der Entzündung Proteasen; die Proteaseaktivität übersteigt die Antiproteaseaktivität, was zu Gewebezerstörung und erhöhter Schleimsekretion führt. Die Aktivierung von Neutrophilen und Makrophagen führt zudem zur Ansammlung von freien Radikalen, Superoxidanionen und Wasserstoffperoxid, die Antiproteasen hemmen und Bronchospasmen, Schleimhautödeme und erhöhte Schleimsekretion verursachen. Wie bei Infektionen spielen neutrophileninduzierte oxidative Schäden, die Freisetzung profibrotischer Neuropeptide (z. B. Bombesin) und eine verminderte Produktion des vaskulären endothelialen Wachstumsfaktors (VGF) eine Rolle bei der Pathogenese.

Bakterien, insbesondere Haemophilus influenzae, besiedeln die normalerweise sterilen unteren Atemwege bei etwa 30 % der Patienten mit aktiver COPD. Bei schwerer erkrankten Patienten (z. B. nach vorangegangenen Krankenhausaufenthalten) wird häufig Pseudomonas aeruginosa nachgewiesen. Einige Experten vermuten, dass Rauchen und Atemwegsobstruktion zu einer verminderten Schleimbeseitigung in den unteren Atemwegen führen und so Infektionen begünstigen. Wiederholte Infektionen führen zu einer verstärkten Entzündungsreaktion und beschleunigen den Krankheitsverlauf. Es ist jedoch unklar, ob die langfristige Einnahme von Antibiotika den Verlauf der COPD bei anfälligen Rauchern verlangsamt.

Das wichtigste pathophysiologische Merkmal der COPD ist eine Atemwegsbeschränkung durch Emphysem und/oder Atemwegsobstruktion aufgrund erhöhter Schleimsekretion, Auswurfretention und/oder Bronchospasmus. Ein erhöhter Atemwegswiderstand erhöht die Atemarbeit, ebenso wie eine Überblähung der Lunge. Die erhöhte Atemarbeit kann zu alveolärer Hypoventilation mit Hypoxie und Hyperkapnie führen, obwohl Hypoxie auch durch ein Missverhältnis zwischen Ventilation und Perfusion (V/Q) verursacht werden kann. Einige Patienten mit fortgeschrittener Erkrankung entwickeln eine chronische Hypoxämie und Hyperkapnie. Chronische Hypoxämie erhöht den Lungengefäßtonus, was, wenn diffus, pulmonale Hypertonie und Cor pulmonale verursacht. Die Gabe von O2 kann in diesem Zusammenhang bei manchen Patienten die Hyperkapnie verschlimmern, indem sie die hypoxische Ventilationsreaktion reduziert und zu alveolärer Hypoventilation führt.

Histologische Veränderungen umfassen peribronchioläre entzündliche Infiltrate, Hypertrophie der glatten Bronchialmuskulatur und eine Beeinträchtigung des Luftraums durch Verlust von Alveolarstrukturen und Septumzerstörung. Die vergrößerten Alveolarräume verschmelzen manchmal zu einer Bulla, definiert als ein Luftraum mit einem Durchmesser von mehr als 1 cm. Die Bulla kann vollständig leer sein oder Bereiche von Lungengewebe umfassen und diese in Bereichen mit fortgeschrittenem Emphysem kreuzen; Bullae nehmen manchmal den gesamten Hemithorax ein.

Symptome von COPD

COPD entwickelt sich über Jahre und schreitet fort. Ein produktiver Husten ist in der Regel das erste Anzeichen bei Patienten in den Vierzigern und Fünfzigern, die seit über 20 Jahren mehr als 20 Zigaretten pro Tag rauchen. Bei Patienten über 50 Jahren tritt schließlich eine fortschreitende, anhaltende, exspiratorische Dyspnoe auf oder verschlimmert sich bei Atemwegsinfektionen. Bei Patienten, die weiterhin rauchen und im Laufe ihres Lebens einer höheren Tabakexposition ausgesetzt sind, verschlimmern sich die COPD-Symptome in der Regel rasch. Morgendliche Kopfschmerzen, die auf nächtliche Hyperkapnie oder Hypoxämie hinweisen, entwickeln sich in späteren Stadien der Erkrankung.

COPD ist durch periodische akute Schübe gekennzeichnet, die sich durch eine Verschlechterung der Symptome äußern. Eine konkrete Ursache für einen Schüb ist fast immer nicht zu identifizieren, doch werden Schübe oft auf virale akute Infektionen oder eine akute bakterielle Bronchitis zurückgeführt. Mit fortschreitender COPD treten Schübe häufiger auf (durchschnittlich drei Episoden pro Jahr). Patienten, die bereits einen Schüb erlebt haben, neigen zu wiederkehrenden Schüben.

Zu den Symptomen von COPD zählen Keuchen, erhöhte Lungenbelüftung (abgeschwächte Herz- und Atemgeräusche) und eine Vergrößerung des anterior-posterioren Brustdurchmessers (Tonnenthorax). Patienten mit frühem Emphysem verlieren an Gewicht und leiden unter Muskelschwäche aufgrund von Bewegungslosigkeit, Hypoxie, Freisetzung systemischer Entzündungsmediatoren wie Tumornekrosefaktor (TNF)-a und erhöhtem Stoffwechsel. Zu den Symptomen einer fortgeschrittenen Erkrankung zählen zurückgezogene Lippenatmung, Beteiligung der Atemhilfsmuskulatur mit paradoxer Retraktion der unteren Interkostalräume (Hoover-Zeichen) und Zyanose. Zu den Symptomen eines Cor pulmonale zählen zervikale Venenstauung, Spaltung des zweiten Herztons mit verstärkter Lungenkomponente, Trikuspidalgeräusch und periphere Ödeme. Aufgrund der hyperventilierten Lunge kommt es bei COPD selten zu einem rechtsventrikulären Heben.

Ein spontaner Pneumothorax tritt auch häufig als Folge einer Bullaruptur auf und wird bei jedem Patienten mit COPD vermutet, dessen Lungenzustand sich rasch verschlechtert.

Zu den systemischen Erkrankungen, die möglicherweise mit einer Emphysemkomponente und/oder einer Atemwegsobstruktion einhergehen, die das Vorhandensein einer COPD vortäuscht, zählen HIV-Infektion, Sarkoidose, Sjögren-Syndrom, Bronchiolitis obliterans, Lymphangioleiomyomatose und eosinophiles Granulom.

Diagnose von COPD

Die Diagnose wird durch Anamnese, körperliche Untersuchung und bildgebende Verfahren nahegelegt und durch Lungenfunktionstests bestätigt. Differenzialdiagnosen sind Asthma, Herzinsuffizienz und Bronchiektasien. COPD und Asthma werden manchmal leicht verwechselt. Asthma wird von COPD durch die Anamnese und Reversibilität der Atemwegsobstruktion bei Lungenfunktionstests unterschieden.

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Lungenfunktionstests

Bei Patienten mit Verdacht auf COPD sollte eine Lungenfunktionsprüfung durchgeführt werden, um die Atemwegsobstruktion zu bestätigen und deren Schweregrad und Reversibilität zu quantifizieren. Lungenfunktionsprüfungen sind auch notwendig, um den weiteren Krankheitsverlauf zu diagnostizieren und das Ansprechen auf die Behandlung zu überwachen. Die wichtigsten diagnostischen Tests sind FEV, das Volumen der in der ersten Sekunde nach vollständiger Einatmung forciert ausgeatmeten Luft; forcierte Vitalkapazität (FVC), das Gesamtvolumen der mit maximaler Kraft ausgeatmeten Luft; und die Volumenflussschleife, eine gleichzeitige spirometrische Aufzeichnung von Luftstrom und Volumen während einer forcierten maximalen Aus- und Einatmung.

Ein Abfall von FEV1, FVC und FEV1/FVC-Verhältnis weist auf eine Atemwegsobstruktion hin. Die Fluss-Volumen-Kurve zeigt einen Abfall im Exspirationssegment. Bei Rauchern sinkt der FEV1-Wert um bis zu 60 ml/Jahr, während er bei Nichtrauchern allmählicher um 25–30 ml/Jahr ab etwa dem 30. Lebensjahr sinkt. Bei Rauchern mittleren Alters, die bereits einen niedrigen FEV1-Wert haben, schreitet der Abfall schneller voran. Wenn der FEV1-Wert unter etwa 1 l fällt, leiden die Patienten bei körperlicher Belastung an Dyspnoe; wenn der FEV1-Wert unter etwa 0,8 l fällt, besteht das Risiko von Hypoxämie, Hyperkapnie und Cor pulmonale. FEV1 und FVC lassen sich mit Spirometern in der Praxis leicht messen und geben Aufschluss über den Schweregrad der Erkrankung, da sie mit Symptomen und Mortalität korrelieren. Normalwerte variieren je nach Alter, Geschlecht und Größe des Patienten.

Zusätzliche Lungenfunktionstests sind nur unter bestimmten Umständen erforderlich, beispielsweise nach einer Lungenvolumenreduktionsoperation. Weitere mögliche Untersuchungen umfassen die Erhöhung der totalen Lungenkapazität, der funktionellen Residualkapazität und des Residualvolumens. Diese können helfen, COPD von restriktiven Lungenerkrankungen abzugrenzen, bei denen diese Parameter verringert sind; außerdem ist die Vitalkapazität verringert; und die Diffusionskapazität für Kohlenmonoxid in einem Atemzug (DBC) ist verringert. Eine verringerte DBC ist unspezifisch und tritt bei anderen Erkrankungen, die die Lungengefäße schädigen, wie z. B. der interstitiellen Lungenerkrankung, verringert auf. Sie kann aber helfen, COPD von Asthma abzugrenzen, bei dem die DBC normal oder erhöht ist.

COPD-Bildgebungsverfahren

Die Röntgenaufnahme des Thorax ist charakteristisch, jedoch nicht diagnostisch. Zu den mit einem Emphysem verbundenen Veränderungen gehören eine Überblähung der Lunge, die sich durch eine Abflachung des Zwerchfells, einen schmalen Herzschatten, eine schnelle Hilusvasokonstriktion (in der anterior-posterioren Projektion) und eine Erweiterung des retrosternalen Luftraums manifestiert. Die Abflachung des Zwerchfells durch die Überblähung führt dazu, dass sich der Winkel zwischen Sternum und vorderem Zwerchfell im seitlichen Röntgenbild auf über 90° vergrößert, verglichen mit den normalen 45°. Röntgentransparente Blasen mit einem Durchmesser von über 1 cm, umgeben von bogenförmigen, diffusen Trübungen, weisen auf fokale, schwere Veränderungen hin. Vorherrschende emphysematöse Veränderungen an der Lungenbasis weisen auf einen Alpha-1-Antitrypsin-Mangel hin. Die Lunge kann aufgrund von Parenchymverlust normal oder hypertransparent erscheinen. Thorax-Röntgenbilder von Patienten mit chronisch obstruktiver Bronchitis können normal sein oder eine beidseitige basiläre Kontrastverstärkung der bronchovaskulären Komponente zeigen.

Ein vergrößerter Hilus entspricht der Erweiterung der zentralen Lungenarterien bei pulmonaler Hypertonie. Die beim Cor pulmonale beobachtete Erweiterung des rechten Ventrikels kann durch einen erhöhten Lungenluftgehalt maskiert sein oder sich als retrosternale Erweiterung des Herzschattens bzw. als Erweiterung des transversalen Herzschattens im Vergleich zu früheren Thorax-Röntgenaufnahmen darstellen.

CT-Daten können helfen, Veränderungen im Röntgenbild des Brustkorbs zu klären, die auf zugrunde liegende oder komplizierende Erkrankungen wie Lungenentzündung, Pneumokoniose oder Lungenkrebs hindeuten. Die CT hilft bei der Beurteilung des Ausmaßes und der Verteilung eines Emphysems durch visuelle Beurteilung oder Analyse der Verteilung der Lungendichte. Diese Parameter können bei der Vorbereitung einer Lungenvolumenreduktionsoperation hilfreich sein.

Zusätzliche Studien zu COPD

Bei Patienten unter 50 Jahren mit symptomatischer COPD und bei Nichtrauchern jeden Alters mit COPD sollte der Alpha-Antitrypsin-Spiegel gemessen werden, um einen Alpha-Antitrypsin-Mangel festzustellen. Weitere Faktoren, die auf einen Antitrypsin-Mangel hindeuten, sind eine familiäre Vorbelastung mit früh einsetzender COPD oder Lebererkrankungen in der frühen Kindheit, ein Emphysem in den Unterlappen und eine COPD in Verbindung mit einer ANCA-positiven Vaskulitis. Niedrige Alpha-Antitrypsin-Spiegel sollten phänotypisch bestätigt werden.

Ein EKG wird häufig durchgeführt, um kardiale Ursachen der Dyspnoe auszuschließen. Es zeigt in der Regel eine diffus niedrige QRS-Spannung mit vertikaler Herzachse, verursacht durch erhöhte Lungenluftigkeit und erhöhte Wellenamplitude oder eine Rechtsabweichung des Wellenvektors aufgrund der Dilatation des rechten Vorhofs bei Patienten mit schwerem Emphysem. Hinweise auf eine rechtsventrikuläre Hypertrophie, eine Rechtsabweichung der Herzachse > 110 ohne Rechtsschenkelblock. Eine multifokale Vorhoftachykardie, eine Arrhythmie, die bei COPD auftreten kann, manifestiert sich als Tachyarrhythmie mit polymorphen P-Wellen und variablen PR-Intervallen.

Eine Echokardiographie ist manchmal hilfreich, um die Funktion des rechten Ventrikels und die pulmonale Hypertonie zu beurteilen, obwohl sie bei Patienten mit COPD technisch schwierig ist. Die Untersuchung wird am häufigsten angeordnet, wenn gleichzeitig eine linksventrikuläre oder Klappenerkrankung vermutet wird.

Ein großes Blutbild hat bei der Diagnose einer COPD nur einen geringen diagnostischen Wert, kann aber eine Erythrozythämie (Häufigkeitsindex > 48 %) aufdecken, die auf eine chronische Hypoxämie hinweist.

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Diagnose von COPD-Exazerbationen

Bei Patienten mit Exazerbationen, die mit erhöhter Atemarbeit, Lethargie und niedriger O2-Sättigung in der Oximetrie einhergehen, sollten arterielle Blutgase gemessen werden, um Hypoxämie und Hyperkapnie zu quantifizieren. Hyperkapnie kann gleichzeitig mit Hypoxämie auftreten. Bei diesen Patienten führt Hypoxämie oft zu einem stärkeren Atemantrieb als Hyperkapnie (die normal ist), und eine Sauerstofftherapie kann die Hyperkapnie verschlimmern, indem sie die hypoxische Atemreaktion verringert und die Hypoventilation verstärkt.

Ein arterieller Sauerstoffpartialdruck (PaO2) unter 50 mmHg oder ein arterieller Kohlendioxidpartialdruck (Pa-CO2) über 50 mmHg bei respiratorischer Azidämie definiert eine akute respiratorische Insuffizienz. Manche Patienten mit chronischer COPD leben jedoch über lange Zeit mit solchen Werten.

Um eine Lungenentzündung oder einen Pneumothorax auszuschließen, wird häufig eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs angeordnet. In seltenen Fällen kann ein Infiltrat bei Patienten, die chronisch systemische Glukokortikoide erhalten, auf eine Aspergillus-Pneumonie zurückzuführen sein.

Gelber oder grüner Auswurf ist ein zuverlässiger Indikator für das Vorhandensein von Neutrophilen im Auswurf und deutet auf eine bakterielle Besiedlung oder Infektion hin. Die Gram-Färbung zeigt in der Regel Neutrophile und eine Mischung von Organismen, oft grampositive Diplokokken (Streptococcus pneumoniae) und/oder gramnegative Stäbchen (H. influenzae). Andere oropharyngeale Flora, wie Moraxella (Branhamella) catarrhalis, verursacht gelegentlich Exazerbationen. Bei hospitalisierten Patienten können Gram-Färbung und Kultur resistente gramnegative Organismen (z. B. Pseudomonas) oder, selten, eine grampositive Staphylokokkeninfektion nachweisen.

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Behandlung von COPD

Die Behandlung der chronisch stabilen COPD zielt darauf ab, Exazerbationen zu verhindern und die normale Lungenfunktion und den normalen Zustand langfristig durch medikamentöse und Sauerstofftherapie, Raucherentwöhnung, Bewegung, verbesserte Ernährung und pulmonale Rehabilitation aufrechtzuerhalten. Bei ausgewählten Patienten ist eine chirurgische Behandlung der COPD angezeigt. Das COPD-Management umfasst die Behandlung sowohl der chronisch stabilen Erkrankung als auch der Exazerbationen.

Medikamentöse Behandlung von COPD

Bronchodilatatoren sind die wichtigste Säule der COPD-Kontrolle; zu den Medikamenten gehören inhalative Beta-Agonisten und Anticholinergika. Jeder Patient mit symptomatischer COPD sollte Medikamente aus einer oder beiden Klassen verwenden, die gleichermaßen wirksam sind. Für die Ersttherapie richtet sich die Wahl zwischen kurzwirksamen Beta-Agonisten, langwirksamen Beta-Agonisten, Anticholinergika (mit stärkerer Bronchodilatation) oder einer Kombination aus Beta-Agonisten und Anticholinergika oft nach Kosten, Patientenpräferenzen und Symptomen. Es gibt mittlerweile Hinweise darauf, dass die regelmäßige Anwendung von Bronchodilatatoren den Rückgang der Lungenfunktion verlangsamt, die Symptome rasch lindert und die Lungenfunktion und -leistung verbessert.

Bei der Behandlung chronisch stabiler Erkrankungen ist die Anwendung von Dosieraerosolen oder Trockenpulverinhalatoren der Heimtherapie mit Verneblern vorzuziehen; Heimvernebler verunreinigen sich schnell aufgrund unzureichender Reinigung und Trocknung. Patienten sollten angeleitet werden, so viel wie möglich auszuatmen, das Aerosol langsam einzuatmen, um die volle Lungenkapazität zu erreichen, und den Atem 3–4 Sekunden anzuhalten, bevor sie ausatmen. Spacer gewährleisten eine optimale Verteilung des Medikaments in die distalen Atemwege, sodass die Koordination zwischen Inhalatoraktivierung und Inhalation weniger wichtig ist. Manche Spacer verhindern, dass der Patient zu schnell inhaliert.

Beta-Agonisten entspannen die glatte Bronchialmuskulatur und erhöhen die Clearance des Flimmerepithels. Salbutamol-Aerosol, 2 Hübe (100 µg/Dosis), 4- bis 6-mal täglich aus einem Dosieraerosol inhaliert, ist wegen seiner geringen Kosten meist das Mittel der Wahl; die regelmäßige Anwendung bietet keinen Vorteil gegenüber der Bedarfsanwendung und hat mehr Nebenwirkungen. Langwirksame Beta-Agonisten werden bei Patienten mit nächtlichen Symptomen oder bei denen, die die häufige Anwendung eines Inhalators als unbequem empfinden, bevorzugt. Es können Salmeterol-Pulver, 1 Hübe (50 µg) zweimal täglich, oder Formoterol-Pulver (Turbohaler 4,5 µg, 9,0 µg oder Aerolizer 12 µg) zweimal täglich oder Formoterol-MDI 12 µg zweimal täglich verwendet werden. Pulverformen können bei Patienten wirksamer sein, die Koordinationsschwierigkeiten bei der Anwendung eines Dosieraerosols haben. Patienten sollten über den Unterschied zwischen kurz- und langwirksamen Präparaten aufgeklärt werden, da langwirksame Präparate, die nach Bedarf oder mehr als zweimal täglich angewendet werden, das Risiko für Herzrhythmusstörungen erhöhen. Nebenwirkungen sind bei jedem Beta-Agonisten häufig und umfassen Tremor, Unruhe, Tachykardie und leichte Hypokaliämie.

Anticholinergika entspannen die glatte Bronchialmuskulatur durch kompetitive Hemmung muskarinischer Rezeptoren. Ipratropiumbromid wird aufgrund seiner geringen Kosten und Verfügbarkeit häufig verwendet; es wird alle 4–6 Stunden in 2–4 Hüben verabreicht. Ipratropiumbromid hat einen langsameren Wirkungseintritt (innerhalb von 30 Minuten; die maximale Wirkung wird nach 1–2 Stunden erreicht), daher wird häufig ein Beta-Agonist in einem Kombinationsinhalator oder separat als unverzichtbares Notfallmedikament verabreicht. Tiotropium, ein langwirksames quaternäres Anticholinergikum, ist M1- und M2-selektiv und könnte daher gegenüber Ipratropiumbromid einen Vorteil haben, da eine M-Rezeptorblockade (wie bei Ipratropiumbromid) die Bronchodilatation einschränken kann. Die Dosis beträgt 18 µg einmal täglich. Tiotropium ist nicht in allen Ländern erhältlich. Die Wirksamkeit von Tiotropium bei COPD wurde in groß angelegten Studien als Medikament nachgewiesen, das den FEV-Abfall bei Patienten mit mittelschwerer COPD sowie bei Patienten, die weiterhin rauchen und mit dem Rauchen aufgehört haben, und bei Menschen über 50 Jahren zuverlässig verlangsamt. Bei Patienten mit COPD verbessert die langfristige Anwendung von Tiotropium unabhängig vom Schweregrad der Erkrankung die Lebensqualität, verringert die Häufigkeit von Exazerbationen und Krankenhausaufenthalten bei Patienten mit COPD und verringert das Sterberisiko bei COPD. Zu den Nebenwirkungen aller Anticholinergika gehören erweiterte Pupillen, verschwommenes Sehen und Mundtrockenheit.

Inhalative Glukokortikoide hemmen Entzündungen der Atemwege, kehren die Herunterregulierung der Betarezeptoren um und hemmen die Zytokin- und Leukotrienproduktion. Sie verändern das Muster der abnehmenden Lungenfunktion bei COPD-Patienten, die weiterhin rauchen, nicht, verbessern aber bei einigen Patienten kurzfristig die Lungenfunktion, verstärken die Wirkung von Bronchodilatatoren und können die Häufigkeit von COPD-Exazerbationen reduzieren. Die Dosierung ist medikamentenabhängig; z. B. Fluticason 500–1000 µg täglich und Beclometason 400–2000 µg täglich. Langzeitrisiken der Langzeitanwendung inhalativer Glukokortikoide (Fluticason + Salmeterol) haben in randomisierten kontrollierten klinischen Studien eine erhöhte Lungenentzündungsrate bei COPD-Patienten festgestellt, im Gegensatz zur Langzeitbehandlung von COPD mit Budesonid + Formoterol, die das Lungenentzündungsrisiko nicht erhöht.

Unterschiede in der Entwicklung einer Lungenentzündung als Komplikation bei COPD-Patienten, die langfristig inhalative Glukokortikoide in Fixkombinationen erhalten, sind auf die unterschiedlichen pharmakokinetischen Eigenschaften der Glukokortikoide zurückzuführen, die zu unterschiedlichen klinischen Effekten führen können. Beispielsweise wird Budesonid schneller aus den Atemwegen eliminiert als Fluticason. Diese Unterschiede in der Clearance können bei Personen mit erheblicher Obstruktion verstärkt sein, was zu einer vermehrten Ansammlung von Arzneimittelpartikeln in den zentralen Atemwegen und einer verminderten Absorption durch periphere Gewebe führt. Auf diese Weise kann Budesonid aus der Lunge eliminiert werden, bevor es zu einer signifikanten Abnahme der lokalen Immunität und zur Bakterienproliferation führt. Dies ist von Vorteil, da bei 30-50 % der Patienten mit mittelschwerer bis schwerer COPD ständig Bakterien in den Atemwegen vorhanden sind. Mögliche Komplikationen der Steroidtherapie sind Kataraktbildung und Osteoporose. Bei Patienten, die diese Medikamente langfristig einnehmen, sollten regelmäßige augenärztliche Untersuchungen und Knochendichtemessungen durchgeführt werden. Außerdem sollten sie zusätzlich Kalzium, Vitamin D und Bisphosphonate einnehmen.

Kombinationen aus einem langwirksamen Beta-Agonisten (z. B. Salmeterol) und einem inhalativen Glukokortikoid (z. B. Fluticason) sind bei der Behandlung einer chronisch stabilen Erkrankung wirksamer als jedes der beiden Medikamente allein.

Orale oder systemische Glukokortikoide können zur Behandlung einer chronisch stabilen COPD eingesetzt werden, sie sind jedoch wahrscheinlich nur bei 10–20 % der Patienten wirksam und die langfristigen Risiken können den Nutzen überwiegen. Es wurden keine formellen Vergleiche zwischen oralen und inhalierten Glukokortikoiden durchgeführt. Die Initialdosis oraler Wirkstoffe sollte einmal täglich 30 mg Prednisolon betragen und die Reaktion darauf sollte per Spirometrie überwacht werden. Verbessert sich das FEV um mehr als 20 %, sollte die Dosis wöchentlich um 5 mg Prednisolon auf die niedrigste Dosis reduziert werden, die noch eine Verbesserung aufrechterhält. Tritt während der Reduzierung eine Exazerbation auf, können inhalative Glukokortikoide hilfreich sein, aber die Rückkehr zu einer höheren Dosis führt wahrscheinlich zu einer schnelleren Linderung der Symptome und einer Erholung des FEV. Beträgt der Anstieg des FEV dagegen weniger als 20 %, sollte die Glukokortikoiddosis rasch reduziert und das Medikament abgesetzt werden. Eine abwechselnde Dosierung kann eine Option sein, wenn dadurch die Anzahl der Nebenwirkungen verringert wird und gleichzeitig die tägliche Wirkung des Arzneimittels selbst erhalten bleibt.

Theophyllin spielt in der Behandlung chronisch stabiler COPD und von COPD-Exazerbationen eine untergeordnete Rolle, da sicherere und wirksamere Medikamente zur Verfügung stehen. Theophyllin reduziert Spasmen der glatten Muskulatur, erhöht die Clearance des Flimmerepithels, verbessert die Funktion des rechten Ventrikels und senkt den pulmonalarteriellen Widerstand und Blutdruck. Sein Wirkmechanismus ist noch wenig verstanden, unterscheidet sich aber wahrscheinlich von dem von Beta-Agonisten und Anticholinergika. Seine Rolle bei der Verbesserung der Zwerchfellfunktion und der Verringerung von Dyspnoe bei körperlicher Belastung ist umstritten. Niedrig dosiertes Theophyllin (300–400 mg täglich) wirkt entzündungshemmend und kann die Wirkung inhalativer Glukokortikoide verstärken.

Theophyllin kann bei Patienten eingesetzt werden, die nicht ausreichend auf Inhalatoren ansprechen und bei denen eine symptomatische Wirksamkeit des Medikaments beobachtet wird. Serumkonzentrationen des Medikaments müssen nicht überwacht werden, solange der Patient ansprechbar ist, keine Vergiftungssymptome aufweist oder erreichbar ist; orale Theophyllin-Formulierungen mit verzögerter Wirkstofffreisetzung, die seltener eingenommen werden müssen, verbessern die Compliance. Toxizität ist häufig und umfasst Schlaflosigkeit und gastrointestinale Störungen, selbst bei niedrigen Blutkonzentrationen. Schwerwiegendere Nebenwirkungen wie supraventrikuläre und ventrikuläre Arrhythmien und Krampfanfälle treten tendenziell bei Blutkonzentrationen über 20 mg/l auf. Der hepatische Theophyllinstoffwechsel wird durch genetische Faktoren, Alter, Zigarettenrauchen, Leberfunktionsstörungen und die gleichzeitige Einnahme geringer Mengen von Medikamenten wie Makrolid- und Fluorchinolon-Antibiotika und nicht sedierenden H2-Rezeptorantagonisten deutlich verändert.

Die entzündungshemmenden Wirkungen von Phosphodiesterase-4-Antagonisten (Roflumipast) und Antioxidantien (N-Acetylcystein) bei der Behandlung von COPD werden untersucht.

Sauerstofftherapie bei COPD

Eine langfristige Sauerstofftherapie verlängert das Überleben von COPD-Patienten, deren PaO2 konstant unter 55 mmHg liegt. Eine kontinuierliche 24-Stunden-Sauerstofftherapie ist wirksamer als eine 12-stündige nächtliche Sauerstofftherapie. Sie normalisiert den Hämatokritwert, verbessert den neurologischen und psychischen Zustand leicht, offenbar durch verbesserten Schlaf, und reduziert die pulmonale hämodynamische Beeinträchtigung. Sauerstofftherapie verbessert zudem bei vielen Patienten die Belastungstoleranz.

Bei Patienten mit fortgeschrittener COPD, die die Kriterien für eine Langzeit-Sauerstofftherapie nicht erfüllen, deren klinische Untersuchung jedoch auf eine pulmonale Hypertonie hindeutet, ohne dass tagsüber eine Hypoxämie vorliegt, sollten Schlafstudien durchgeführt werden. Eine nächtliche Sauerstofftherapie kann erwogen werden, wenn Schlafstudien episodische Entsättigungen < 88 % zeigen. Diese Behandlung verhindert das Fortschreiten der pulmonalen Hypertonie, ihr Einfluss auf das Überleben ist jedoch unbekannt.

Patienten, die sich von einer akuten Atemwegserkrankung erholen und die oben genannten Kriterien erfüllen, sollten O2 erhalten und ihre Raumluftwerte nach 30 Tagen erneut untersuchen lassen.

O wird über einen Nasenkatheter mit einer ausreichenden Flussrate verabreicht, um einen PaO > 60 mmHg (SaO > 90 %) zu erreichen, typischerweise 3 l/min in Ruhe. Die O-Zufuhr erfolgt über elektrische Sauerstoffkonzentratoren, Flüssig-O-Systeme oder Druckgasflaschen. Konzentratoren, die die Mobilität einschränken, aber am kostengünstigsten sind, werden für Patienten bevorzugt, die die meiste Zeit zu Hause verbringen. Solche Patienten verfügen möglicherweise über kleine O-Reservoirs als Reserve bei Stromausfall oder für den mobilen Einsatz.

Flüssigsysteme werden für Patienten bevorzugt, die viel Zeit außer Haus verbringen. Tragbare Flüssig-O2-Flaschen sind leichter zu transportieren und haben ein größeres Fassungsvermögen als tragbare Druckgasflaschen. Große Druckluftflaschen sind die teuerste Methode der Sauerstofftherapie und sollten daher nur eingesetzt werden, wenn andere Quellen nicht verfügbar sind. Alle Patienten sollten auf die Gefahren des Rauchens während der Anwendung von Sauerstoff hingewiesen werden.

Verschiedene Geräte ermöglichen es dem Patienten, Sauerstoff zu sparen, beispielsweise durch die Verwendung eines Reservoirsystems oder die Abgabe von O nur während der Inspiration. Diese Geräte kontrollieren Hypoxämie genauso effektiv wie Systeme mit kontinuierlicher Abgabe.

Manche Patienten benötigen während Flugreisen zusätzlichen Sauerstoff, da der Kabinendruck in Verkehrsflugzeugen niedrig ist. Eukapnische COPD-Patienten mit einem PaO2 auf Meereshöhe von über 68 mmHg haben während des Fluges einen durchschnittlichen PaO2 von über 50 mmHg und benötigen keinen zusätzlichen Sauerstoff. Alle COPD-Patienten mit Hyperkapnie, erheblicher Anämie (Hämatopoese < 30) oder einer zugrunde liegenden Herz- oder zerebrovaskulären Erkrankung sollten während Langstreckenflügen zusätzlichen Sauerstoff verwenden und die Fluggesellschaft bei der Reservierung darüber informieren. Patienten dürfen keinen eigenen Sauerstoff mitführen oder verwenden. Fluggesellschaften stellen O2 über ihr eigenes System bereit und die meisten verlangen mindestens 24 Stunden im Voraus eine ärztliche Bedarfsbestätigung und eine O-Ableitung vor dem Flug. Patienten sollten ihre eigenen Nasenbrillen mitbringen, da manche Fluggesellschaften nur Masken bereitstellen. Die Bereitstellung der Ausrüstung am Zielort sollte, falls erforderlich, im Voraus arrangiert werden, damit der Anbieter die Reisenden am Flughafen abholen kann.

Mit dem Rauchen aufhören

Mit dem Rauchen aufzuhören ist extrem schwierig und gleichzeitig äußerst wichtig; es verlangsamt zwar das Fortschreiten der Atemwegsentzündung, stoppt es aber nicht. Die besten Ergebnisse werden mit einer Kombination verschiedener Methoden zur Raucherentwöhnung erzielt: Festlegung eines Rauchstopp-Datums, Verhaltensänderungsmaßnahmen, Gruppensitzungen, Nikotinersatztherapie (Kaugummi, transdermales Therapiesystem, Inhalator, Lutschtabletten oder Nasenspray), Bupropion und medizinische Unterstützung. Selbst mit der wirksamsten Methode, einer Kombination aus Bupropion und Nikotinersatztherapie, liegt die Entwöhnungsquote bei etwa 30 % pro Jahr.

Impfstofftherapie

Alle Patienten mit COPD sollten jährlich eine Grippeimpfung erhalten. Eine Grippeimpfung kann den Schweregrad und die Mortalität der Erkrankung bei COPD-Patienten um 30–80 % senken. Kann ein Patient nicht geimpft werden oder ist der vorherrschende Grippestamm nicht im Impfplan für das jeweilige Jahr enthalten, ist bei Grippeausbrüchen eine prophylaktische Behandlung mit einer Grippeausbruchsprophylaxe (Amantadin, Rimantadin, Oseltamivir oder Zanamivir) angezeigt. Der Pneumokokken-Polysaccharid-Impfstoff hat nur minimale Nebenwirkungen. Die Impfung mit dem polyvalenten Pneumokokken-Impfstoff sollte allen COPD-Patienten ab 65 Jahren sowie COPD-Patienten mit einem prognostizierten FEV1 < 40 % verabreicht werden.

Körperliche Aktivität

Die durch Bewegungsmangel oder einen längeren Krankenhausaufenthalt wegen Atemversagen beeinträchtigte Skelettmuskulatur kann durch ein abgestuftes Trainingsprogramm verbessert werden. Spezifisches Atemmuskeltraining ist weniger sinnvoll als allgemeines Ausdauertraining. Ein typisches Trainingsprogramm beginnt mit langsamem, unbelastetem Gehen auf einem Laufband oder Radfahren auf einem Fahrradergometer für wenige Minuten. Dauer und Intensität der Übungen werden über 4 bis 6 Wochen schrittweise gesteigert, bis der Patient 20 bis 30 Minuten ununterbrochen mit kontrollierter Dyspnoe trainieren kann. Patienten mit sehr schwerer COPD können in der Regel 30 Minuten mit 1 bis 2 Meilen pro Stunde gehen. Um die Fitness zu erhalten, sollte drei- bis viermal pro Woche trainiert werden. Die Sauerstoffsättigung wird überwacht, und bei Bedarf wird zusätzlicher Sauerstoff verabreicht. Ausdauertraining der oberen Extremitäten ist hilfreich für Aktivitäten des täglichen Lebens wie Baden, Anziehen und Putzen. Patienten mit COPD sollten energiesparende Methoden zur Erledigung alltäglicher Aufgaben und zur Einteilung ihrer Aktivitäten erlernen. Sexuelle Probleme sollten ebenfalls besprochen und über energiesparende Möglichkeiten zum Geschlechtsverkehr beraten werden.

Ernährung

Patienten mit COPD haben ein erhöhtes Risiko für Gewichtsverlust und einen verschlechterten Ernährungszustand. Grund hierfür sind ein um 15–25 % erhöhter respiratorischer Energieverbrauch, ein erhöhter postprandialer Stoffwechsel und eine höhere Wärmeproduktion (d. h. der thermische Effekt der Ernährung). Möglicherweise behindert der aufgeblähte Magen das bereits abgeflachte Zwerchfell am Absenken und erhöht die Atemarbeit. Hinzu kommt ein höherer Energieverbrauch bei Aktivitäten des täglichen Lebens, ein Missverhältnis zwischen Energieaufnahme und -bedarf sowie die katabolen Effekte entzündlicher Zytokine wie TNF-α. Die allgemeine Muskelkraft und die O2-Effizienz sind beeinträchtigt. Patienten mit schlechterem Ernährungszustand haben eine schlechtere Prognose. Daher ist es ratsam, eine ausgewogene Ernährung mit ausreichend Kalorien, kombiniert mit Bewegung, zu empfehlen, um Muskelschwund und Mangelernährung vorzubeugen oder rückgängig zu machen. Eine übermäßige Gewichtszunahme sollte jedoch vermieden werden, und adipöse Patienten sollten einen normaleren Body-Mass-Index anstreben. Studien zum Beitrag der Ernährung zur Rehabilitation konnten keine Verbesserung der Lungenfunktion oder der körperlichen Leistungsfähigkeit nachweisen. Die Rolle von Anabolika (z. B. Megestrolacetat, Oxandrolon), Wachstumshormontherapie und TNF-Antagonisten bei der Korrektur des Ernährungszustands und der Verbesserung des Funktionszustands und der Prognose bei COPD wurde nicht ausreichend untersucht.

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Pulmonale Rehabilitation bei COPD

Lungenrehabilitationsprogramme ergänzen die medikamentöse Therapie zur Verbesserung der körperlichen Funktionsfähigkeit. Viele Krankenhäuser und Gesundheitseinrichtungen bieten formelle, multidisziplinäre Rehabilitationsprogramme an. Die Lungenrehabilitation umfasst Bewegung, Schulung und Verhaltensänderung. Die Behandlung sollte individuell erfolgen; Patienten und Angehörige werden über COPD und die Behandlung aufgeklärt, und der Patient wird ermutigt, die größtmögliche Verantwortung für seine eigene Gesundheit zu übernehmen. Ein gut integriertes Rehabilitationsprogramm hilft Patienten mit schwerer COPD, sich an die physiologischen Einschränkungen anzupassen und vermittelt ihnen realistische Vorstellungen über die Möglichkeiten zur Verbesserung ihres Zustands.

Die Wirksamkeit der Rehabilitation zeigt sich in größerer Unabhängigkeit, verbesserter Lebensqualität und Belastbarkeit. Leichte Verbesserungen zeigen sich in der Kraftsteigerung der unteren Extremitäten, der Ausdauer und dem maximalen Sauerstoffverbrauch. Eine pulmonale Rehabilitation verbessert jedoch in der Regel weder die Lungenfunktion noch verlängert sie das Leben. Um einen positiven Effekt zu erzielen, benötigen Patienten mit schwerer Erkrankung mindestens drei Monate Rehabilitation. Danach sollten sie an Erhaltungsprogrammen teilnehmen.

Für Patienten, die nach akutem respiratorischem Versagen weiterhin künstlich beatmet werden müssen, stehen spezielle Programme zur Verfügung. Manche Patienten können vollständig von der Beatmung entwöhnt werden, andere benötigen nur einen Tag lang keine künstliche Beatmung. Unter geeigneten Bedingungen zu Hause und mit gut geschulten Familienmitgliedern kann eine Entlassung aus dem Krankenhaus mit künstlicher Beatmung möglich sein.

Chirurgische Behandlung von COPD

Zu den chirurgischen Ansätzen zur Behandlung schwerer COPD gehören die Lungenvolumenreduktion und -transplantation.

Die Reduzierung des Lungenvolumens durch Resektion funktionell inaktiver Emphysembereiche verbessert die Belastungstoleranz und die Zweijahresmortalität bei Patienten mit schwerem Emphysem, vorwiegend in den oberen Lungenbereichen, die nach der Lungenrehabilitation zunächst eine geringe Belastungstoleranz aufweisen.

Bei anderen Patienten kann es nach der Operation zu einer Linderung der Symptome und einer Leistungssteigerung kommen, die Sterblichkeitsrate bleibt jedoch unverändert oder höher als bei medikamentöser Therapie. Der Langzeitverlauf ist unbekannt. Eine Besserung tritt seltener auf als bei einer Lungentransplantation. Man geht davon aus, dass eine Besserung auf eine verbesserte Lungenfunktion, eine verbesserte Zwerchfellfunktion und ein verbessertes V/P-Verhältnis zurückzuführen ist. Die chirurgische Mortalität liegt bei etwa 5 %. Die besten Kandidaten für eine Lungenvolumenreduktion sind Patienten mit einem FEV von 20–40 % des Sollwerts, einem MAP von über 20 % des Sollwerts, einer deutlich eingeschränkten Belastungstoleranz, einer heterogenen Lungenerkrankung im CT mit überwiegender Oberlappenbeteiligung, einem PaCO von unter 50 mmHg und ohne schwere pulmonal-arterielle Hypertonie und koronare Herzkrankheit.

In seltenen Fällen haben Patienten so große Bullae, dass sie die funktionsfähige Lunge komprimieren. Diese Patienten können von einer chirurgischen Resektion der Bullae profitieren, da diese zu einer Linderung der Symptome und einer Verbesserung der Lungenfunktion führt. Im Allgemeinen ist eine Resektion am effektivsten bei Bullae, die mehr als ein Drittel des Hemithorax einnehmen und deren FEV etwa der Hälfte des prognostizierten Normalvolumens entspricht. Die Verbesserung der Lungenfunktion hängt von der Menge des normalen oder geringfügig abnormalen Lungengewebes ab, das durch die resezierte Bulla komprimiert wird. Serielle Röntgen- und CT-Aufnahmen des Thorax sind die nützlichsten Untersuchungen, um festzustellen, ob der Funktionsstatus eines Patienten auf die Kompression der lebensfähigen Lunge durch eine Bulla oder auf ein generalisiertes Emphysem zurückzuführen ist. Ein deutlich verringerter RR0-Wert (< 40 % des Sollwerts) weist auf ein ausgedehntes Emphysem hin und lässt auf ein geringeres Ansprechen auf die chirurgische Resektion schließen.

Seit 1989 hat die Einzellungentransplantation die Doppellungentransplantation bei Patienten mit COPD weitgehend ersetzt. Kandidaten für eine Transplantation sind Patienten unter 60 Jahren mit einem FEV ≤ 25 % Sollwert oder mit schwerer pulmonaler arterieller Hypertonie. Ziel der Lungentransplantation ist die Verbesserung der Lebensqualität, da die Lebenserwartung selten verlängert wird. Die Fünfjahresüberlebensrate nach Transplantation bei Emphysem liegt bei 45–60 %. Patienten benötigen eine lebenslange Immunsuppression, die das Risiko opportunistischer Infektionen birgt.

Behandlung einer akuten Exazerbation der COPD

Das unmittelbare Ziel besteht darin, eine ausreichende Sauerstoffversorgung sicherzustellen, das Fortschreiten der Atemwegsobstruktion zu verlangsamen und die zugrunde liegende Ursache der Verschlimmerung zu behandeln.

Die Ursache ist meist unbekannt, obwohl einige akute Exazerbationen auf bakterielle oder virale Infektionen zurückzuführen sind. Faktoren, die zu Exazerbationen beitragen, sind Rauchen, das Einatmen reizender Schadstoffe und hohe Luftverschmutzung. Mittelschwere Exazerbationen können oft ambulant behandelt werden, wenn die häuslichen Bedingungen dies zulassen. Ältere, gebrechliche Patienten und Patienten mit Vorerkrankungen, respiratorischer Insuffizienz in der Anamnese oder akuten Veränderungen der arteriellen Blutgasparameter werden zur Beobachtung und Behandlung stationär aufgenommen. Patienten mit lebensbedrohlichen Exazerbationen mit nicht-responsiver Hypoxämie, akuter respiratorischer Azidose, neu aufgetretenen Arrhythmien oder sich trotz stationärer Behandlung verschlechternder Atemfunktion sowie Patienten, die zur Behandlung eine Sedierung benötigen, sollten auf einer Intensivstation mit kontinuierlicher Atemüberwachung aufgenommen werden.

Sauerstoff

Die meisten Patienten benötigen zusätzlichen Sauerstoff, auch wenn sie ihn nicht chronisch benötigen. Die Gabe von Sauerstoff kann die Hyperkapnie durch eine Verringerung der hypoxischen Atemreaktion verschlimmern. Der PaO2-Wert bei Raumluft sollte nach 30 Tagen erneut überprüft werden, um den Bedarf des Patienten an zusätzlichem Sauerstoff zu ermitteln.

Atemunterstützung

Nichtinvasive Überdruckbeatmung [z. B. Druckunterstützung oder Bilevel-Überdruckbeatmung über eine Gesichtsmaske] ist eine Alternative zur vollständigen mechanischen Beatmung. Nichtinvasive Beatmung verringert wahrscheinlich die Notwendigkeit einer Intubation, verkürzt die Dauer des Krankenhausaufenthalts und senkt die Sterblichkeit bei Patienten mit schweren Exazerbationen (definiert als pH < 7,30 bei hämodynamisch stabilen Patienten ohne unmittelbar bevorstehenden Atemstillstand). Nichtinvasive Beatmung scheint bei Patienten mit weniger schweren Exazerbationen keine Wirkung zu haben. Sie kann jedoch bei dieser Patientengruppe in Betracht gezogen werden, wenn sich die arteriellen Blutgase trotz anfänglicher medikamentöser Therapie verschlechtern oder wenn der Patient ein potenzieller Kandidat für eine vollständige mechanische Beatmung ist, aber keine Intubation zur Atemwegssicherung oder Sedierung zur Behandlung benötigt. Wenn sich der Zustand des Patienten unter nichtinvasiver Beatmung verschlechtert, sollte eine invasive mechanische Beatmung in Betracht gezogen werden.

Eine Verschlechterung der Blutgase und des mentalen Zustands sowie eine fortschreitende Ermüdung der Atemmuskulatur sind Indikationen für eine endotracheale Intubation und künstliche Beatmung. Beatmungsoptionen, Behandlungsstrategien und Komplikationen werden in Kapitel 65, Seite 544, besprochen. Risikofaktoren für die Beatmungsabhängigkeit sind FEV < 0,5 l, stabile Blutgaswerte (PaO₂ < 50 mmHg und/oder PaCO₂ > 60 mmHg), eine deutliche Einschränkung der körperlichen Leistungsfähigkeit und ein schlechter Ernährungszustand. Daher sollten die Wünsche des Patienten bezüglich Intubation und künstlicher Beatmung besprochen und dokumentiert werden.

Benötigt ein Patient eine längere Intubation (z. B. länger als zwei Wochen), ist eine Tracheotomie indiziert, um Komfort, Kommunikation und Ernährung zu gewährleisten. Mit einem guten multidisziplinären Genesungsprogramm, einschließlich Ernährungs- und psychologischer Unterstützung, können viele Patienten, die eine Langzeitbeatmung benötigen, erfolgreich von der Maschine entwöhnt und zu ihrem vorherigen Funktionsniveau zurückgeführt werden.

Medikamentöse Behandlung von COPD

Um die Atemwegsobstruktion zu verringern, sollten Beta-Agonisten, Anticholinergika und/oder Kortikosteroide gleichzeitig mit der Sauerstofftherapie verabreicht werden (unabhängig von der Art der Sauerstoffverabreichung).

Beta-Agonisten sind die Hauptstütze der medikamentösen Therapie bei Exazerbationen. Am häufigsten wird Salbutamol 2,5 mg über einen Vernebler oder 2–4 Inhalationen (100 µg/Inhalation) über einen Dosieraerosol alle 2–6 Stunden angewendet. Die Inhalation über einen Dosieraerosol führt zu einer raschen Bronchodilatation; es gibt keine Hinweise darauf, dass Vernebler wirksamer sind als Dosieraerosole.

Ipratropiumbromid, das am häufigsten eingesetzte Anticholinergikum, hat sich bei akuten COPD-Exazerbationen als wirksam erwiesen. Es sollte gleichzeitig oder abwechselnd mit Beta-Agonisten über ein Dosieraerosol verabreicht werden. Die Dosierung beträgt 0,25–0,5 mg über einen Vernebler oder 2–4 Inhalationen (21 µg/Atemzug) über ein Dosieraerosol alle 4–6 Stunden. Ipratropiumbromid hat üblicherweise eine bronchodilatatorische Wirkung, die der von Beta-Agonisten ähnelt. Der therapeutische Nutzen von Tiotropium, einem Anticholinergikum mit verlängerter Wirkstofffreisetzung, ist nicht belegt.

Bei allen, auch mittelschweren, Exazerbationen sollte sofort mit der Behandlung mit Glukokortikoiden begonnen werden. Zur Auswahl stehen Prednisolon 60 mg einmal täglich oral, mit schrittweiser Dosissteigerung über 7–14 Tage, und Methylprednisolon 60 mg einmal täglich intravenös, mit schrittweiser Dosissteigerung über 7–14 Tage. Die akute Wirkung dieser Medikamente ist gleichwertig. Von den inhalativen Glukokortikoiden zur Behandlung von COPD-Exazerbationen wird Budesonid-Suspension als Verneblertherapie in einer Dosierung von 2 mg 2–3-mal täglich in Kombination mit Lösungen kurzwirksamer, vorzugsweise kombinierter Bronchodilatatoren empfohlen.

Methylxanthine galten einst als Hauptbestandteil der Behandlung von COPD-Exazerbationen, werden heute nicht mehr eingesetzt. Ihre Toxizität übersteigt ihre Wirksamkeit.

Bei Exazerbationen von Patienten mit eitrigem Auswurf werden Antibiotika empfohlen. Manche Ärzte verschreiben Antibiotika empirisch, wenn sich die Farbe des Auswurfs verändert oder unspezifische Veränderungen im Röntgen-Thorax-Bild vorliegen. Eine bakteriologische und bakterioskopische Untersuchung vor der Verschreibung einer Behandlung ist nicht erforderlich, es sei denn, es besteht der Verdacht auf ungewöhnliche oder resistente Mikroorganismen. Die antibakterielle Therapie bei unkomplizierter COPD-Exazerbation bei Personen < 65 Jahren und einem FEV > 50 % des Sollwerts umfasst Amoxicillin 500–100 mg 3-mal täglich oder Makrolide der zweiten Generation (Azithromycin 500 mg 3 Tage oder Clarithromycin 500 mg 2-mal täglich), Cephalosporine der zweiten oder dritten Generation (Cefuroximaxetil 500 mg 2-mal täglich, Cefixim 400 mg 1-mal täglich) über 7–14 Tage. Diese wirksamen und kostengünstigen Medikamente der ersten Wahl sind Die Wahl des Medikaments sollte sich nach dem lokalen bakteriellen Empfindlichkeitsmuster und der Krankengeschichte des Patienten richten. In den meisten Fällen sollte die Behandlung mit oralen Medikamenten eingeleitet werden. Die antibakterielle Therapie bei komplizierter COPD-Exazerbation mit Risikofaktoren und einem FEV von 35–50 % des Sollwerts umfasst Amoxicillin-Kaliumclavulanat 625 mg 3-mal täglich oder 1000 mg 2-mal täglich; Fluorchinolone (Levofloxacin 500 mg einmal täglich, Moxifloxacin 400 mg einmal täglich oder Gatifloxacin 320 mg einmal täglich). Diese Medikamente werden oral oder, falls erforderlich, nach dem Prinzip der „Stufentherapie“ während der ersten 3–5 Tage parenteral verabreicht (Amoxicillin-Clavulanat 1200 mg 3-mal täglich oder Fluorchinolone (Levofloxacin 500 mg einmal täglich, Moxifloxacin 400 mg einmal täglich). Diese Medikamente sind gegen Beta-Lactamase-produzierende Stämme von H. influene und M. catarrhalis wirksam, waren jedoch bei den meisten Patienten den Medikamenten der ersten Wahl nicht überlegen. Die Patienten sollten geschult werden, Anzeichen einer Exazerbation anhand einer Veränderung des Auswurfs von normal zu eitrig zu erkennen und eine 10- bis 14-tägige Antibiotikatherapie zu beginnen. Eine langfristige antibiotische Prophylaxe wird nur bei Patienten mit strukturellen Veränderungen der Lunge wie Bronchiektasien oder infizierten Bulla empfohlen.

Bei Verdacht auf Pseudomonas spp. und/oder andere Enterobacteriaceae spp. Ciprofloxacin parenteral 400 mg 2-3-mal täglich, dann 750 mg 2-mal täglich oral, oder Levofloxacin parenteral 750 mg 1-mal täglich, dann 750 mg täglich oral, Ceftazidim 2,0 g 2-3-mal täglich.

COPD-Prognose

Der Schweregrad der Atemwegsobstruktion ist ausschlaggebend für das Überleben von COPD-Patienten. Die Mortalität bei Patienten mit einem FEV ≥ 50 % ist vermutlich etwas höher als in der Allgemeinbevölkerung. Die Fünfjahresüberlebensrate beträgt bei einem FEV von 0,75–1,25 l etwa 40–60 % und bei einem FEV ≤ 0,75 l etwa 30–40 %. Herzerkrankungen, Untergewicht, Ruhetachykardie, Hyperkapnie und Hypoxämie verkürzen die Überlebensrate, während ein signifikantes Ansprechen auf Bronchodilatatoren mit einer verbesserten Überlebensrate einhergeht. Zu den Risikofaktoren für den Tod bei Patienten mit akuten Exazerbationen, die einen Krankenhausaufenthalt erfordern, gehören hohes Alter, hohe PaCO2-Werte und die chronische Einnahme oraler Glukokortikoide.

Die Mortalität bei COPD-Patienten, die mit dem Rauchen aufgehört haben, ist häufig auf interkurrente Erkrankungen und nicht auf das Fortschreiten der Grunderkrankung zurückzuführen. Der Tod wird in der Regel durch akutes Atemversagen, Lungenentzündung, Lungenkrebs, Herzversagen oder Lungenembolie verursacht.