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Bericht diese Testform durch Rampenprogramme zu ersetzen. Zur kompletten Analyse respiratorischer Funktionen sollten die Fluß-Volumen-Kurven zumindest in Ruhe, vor Belastung, auf submaximaler und maximaler Belastungsstufe (Empfehlung: alle 3 Minuten während der Belastungsphase) erfaßt werden. Das gleiche gilt für Blutgaswerte und AaDO . Bei spezi- 2 ellen Fragen zum Gasaustausch (z.B. Diffusionsstörungen) kann ein Constant-Workload Test unterhalb der anaeroben Schwelle im Steady-state mit BGA durchgeführt werden. Die Belastung sollte möglichst symptomlimitiert erfolgen, wobei die üblichen Abbruchkriterien für Belastungsuntersuchungen [23] eingehalten werden müssen. Bei Verdacht auf eine Belastungslimitierung durch eine obstruktive Ventilationsstörung sollte eine Bodyplethysmographie 5 - 10 Minuten nach Ende der Belastung zur Bestätigung einer Atemwegsobstruktion (exercise induced asthma) erfolgen. Ein Ablaufprogramm zur Belastungsuntersuchung im Rahmen der Begutachtung ist in Tabelle 1 dargestellt. Meßparameter der Spiroergometrie Max. Sauerstoffaufnahme (peakVO ) 2 Die maximale Sauerstoffaufnahme gilt als Goldstandardparameter der kardiopulmonalen Leistungsfähigkeit. Der Wert kann als Absolutwert oder bezogen auf das Körpergewicht eine quantitative Einschätzung der Bruttoleistungsfähigkeit geben. Eine differentialdiagnostische Bedeutung kommt dem Wert nicht zu, da er unabhängig von der Ursache der Leistungseinschränkung erniedrigt ist. Bei Normalpersonen besteht ein linearer Zusammenhang zur Belastung in Watt. Dieser Zusammenhang ist bei Kranken aufgehoben [37]. Eine Berechnung der Sauerstoffaufnahmewerte aus der erreichten Leistung ist somit trotz einiger gegensätzlicher Empfehlungen in der Literatur [4, 8] nicht zulässig. Anaerobe Schwelle, Sauerstoffaufnahme an der anaeroben Schwelle (VO AT) 2 Die anaerobe Schwelle gilt als Kriterium der Dauerleistungsgrenze. Wir empfehlen die Bestimmung nach der V-Slope-Methode [5] unter Berücksichtigung der Atemäquivalente, Sauerstoff- und Kohlendioxidpartialdruckwerte und des respiratorischen Quotienten. Die Bestimmung wird in verschiedenen Arbeitsgruppen unterschiedlich gehandhabt. Bezüglich der genauen Methodik verweisen wir auf die weitere Literatur [12]. Bei dem aktuellen Stand der Technik ist zu fordern, daß die anaerobe Schwelle im sog. Breath-by-breath-Modus bestimmt werden sollte. Systeme mit einer zeitlichen über 30 10 Tab 1 Sekunden (z.B. Douglas-Sack oder computerisierte 30 Sekunden-Mittelung) führen zu ungenauen Ergebnissen. Ein wesentlicher Vorteil der anaeroben Schwelle ist die Unabhängigkeit von der Mitarbeit der untersuchten Person. Bis auf wenige Ausnahmen ist bei kranken wie bei gesunden Personen das Erreichen dieses Wertes im Rahmen eines maximalen Belastungstestes zu erwarten. Wird die anaerobe Schwelle während des Testes nicht erreicht, muß eine gravierende Ventilationsstörung, die eine respiratorische Kompensation der metabolischen Azidose verhindert, ausgeschlossen werden. Sind andere externe Störungen, wie eine periphere arterielle Verschlußkrankheit oder Arthrose als leistungslimitierende Faktoren ebenfalls ausgeschlossen, ist eine unzureichende Mitarbeit der Untersuchungsperson (z.B. im Rahmen eines Rentenbegehrens) zu vermuten. Sauerstoffpuls (O -Puls) 2 Der Sauerstoffpuls kann als Ableitung aus dem Fick'schen Gesetz als nicht-invasiver Meßparameter des Schlagvolumen verwendet werden. Wichtiger als der erreichte Maximalwert ist der Kurvenverlauf [41]. Pathologisches Verhalten der Herzfrequenz im Sinne einer überschießenden Herzfrequenzantwort oder einer chronotropen Inkompetenz (z.B. bei Einnahme von Betarezeptorblockern) sind zu berücksichtigen, da sie zur Verfälschung des Quotienten VO /HF führen können. Der 2 Sollwert wird berechnet als Quotient aus pred. VO und Sollherzfrequenz. 2max Atemäquivalente (EQO , EQCO ) 2 2 Die Atemäquivalente sind ein Maß der Atemökonomie bzw. der Atemarbeit. Verschiedenste kardiale und pulmonale Funktionsstörungen, die die Ventilation und oder die Lungenperfusion beeinflussen, können ähnliche Veränderungen verursachen. Eine differentialdiagnostische Aussage ergibt sich jedoch aus krankheitstypischen Kurvenverläufen [41]. Die quantitative Beurteilung erfolgt anhand der minimal erreichten Werte unter Belastung. Die erhöhten Atemäquivalente zeigen sehr plastisch eine Vermehrung der Atemarbeit auf gegebenerBelastungsstufe. Bei einem Atemäquivalentwert für O2 von 25 muß die untersuchte Person 25 Liter Luft pro Minute ventilieren, um 1 Liter Sauerstoff aufzunehmen, während bei einem Atemäquivalentwert von 50 bereits 50 Liter ventiliert werden müssen, um die gleiche Menge Sauerstoff aufzunehmen. Eine standardisierte Graduierung der Beeinträchtigung ist in der Literatur leider nicht vorhanden. Normalwerte sind 26 ± 4 für EQO und 2 30 ± 5 für EQCO an der anaeroben Schwel- 2 le. Totraumventilation (Vd/VT) Der berechnete Wert der Totraumventilation spiegelt, wie die Atemäquivalente, als unspezifischer Parameter die Atemökonomie bzw. Atemarbeit wieder. Auch hier findet normalerweise unter Belastung eine Minimierung der Totraumventilation durch Steigerung von VT im Vergleich zu Vd und durch Ausgleich von Ventilations-Perfusions-Inhomogenitäten statt. Bezüglich der Graduierung gelten die gleichen Einschränkungen wie für die Atemäquivalentwerte. Aerobe Kapazität (dVO /dWR) 2 Die aerobe Kapazität beschreibt die Steigerung der Sauerstoffaufnahme in Abhängigkeit von der Laststeigerung. Ein verminderter Wert wird als erhöhter anaerober Metabolismus aufgrund einer verminderten Sauerstoffverfügbarkeit für das Muskelgewebe interpretiert. Die Ursache wird in einer kardialen Limitierung oder einer peripheren Gefäßerkrankung gesehen. Als normal gelten Werte > 9 ml/Watt, bei schwerer Herzinsuffizienz werden Werte von 7 mlO /Watt erreicht. Die Bestimmung 2 erfolgt durch lineare Kurvenanpassung der Sauerstoffaufnahme während der gesamten Belastungsphase, wobei die Steigung der Kurve der aeroben Kapazität entspricht. Alveolo-arterielle Sauerstoffdruckdifferenz (P(A-a)O ) 2 Die alveolo-arterielle Sauerstoffdruckdifferenz gibt die Druckdifferenz zwischen Alveole und kapillärer Blutgasanalyse an. Sie beschreibt den treibenden Druck zwischen Alveole und Gefäßsystem. Die Berechnung erfolgt über die Alveolargasformel (Seite 13),
die Barometerdruck, FiO , pCO und RQ ent- 2 2 hält. Respiratorischer Quotient (früher RQ, neuerdings RER für Respiratory Exchange Ratio) Der respiratorische Quotient wird berechnet aus dem Verhältnis von Kohlendioxidabatmung zur Sauerstoffaufnahme. Während nach früherer Meinung der aerob-anaerobe Übergang bei einem Wert von 1,0 lag, ist heute allgemein akzeptiert, daß die anaerobe Schwelle nach dem Konzept von Beaver und Mitarbeitern [5] bei einem individuell niedrigeren Wert exakter bestimmt werden kann. Der RQ ist deshalb nur von Bedeutung bei der Beurteilung der erreichten Ausbelastung. Ein Wert über 1,0 ist bei der gutachterlichen Belastungsuntersuchung unter Berücksichtigung der üblichen ergometrischen Abbruchkriterien anzustreben. Das Erreichen eines Wertes > 1,0 am Ende der Belastung spricht für einen bedeutsamen Teil anaerober Energiegewinnung. Werden vor Belastung bereits Werte > 1,0 erreicht, liegt das in der Regel an willkürlicher oder unwillkürlicher Hyperventilation. Zu Beginn der Belastung fällt der Wert in diesen Fällen dann im Allgemeinen unter 1,0. Erbrachte Leistung (Watt) Die erbrachte Leistung ist das klassische Begutachtungskriterium in der Ergometrie. Als Bezugswerte stehen verschiedenste Normwertuntersuchungen zur Verfügung. In der vorhanden Literatur [24], insbesondere in den Empfehlungen des Bundesministeriums für Arbeit und Sozialordnung [2] und der arbeitsmedizinischen Literatur, ist dieser Wert als Leitgröße etabliert. Trotz der eingeschränkten Aussagekraft dieses Parameters im Vergleich zu den ventilatorischen Meßgrößen sollte er weiter benutzt werden. Die erbrachte Leistung in Watt gilt derzeit noch als die gültige Bemessungsgrundlage. Herzfrequenzreserve (HRR) Die Herzfrequenzreserve wird individuell berechnet aus der nach Alter vorbestimmten maximalen Herzfrequenz (220 - Lebensalter bzw. 200 - Lebensalter) [41] und der im Belastungstest erreichten Herzfrequenz. Üblicherweise liegt der Wert unter 20/min. Sie wird als Maß für die relative kardiale Belastung gewertet. Die Herzfrequenz beeinflussende Faktoren, wie Medikation, Sinusknotenerkrankung oder Schrittmacherträger müssen berücksichtigt werden. Atemreserve (BR = Breathing Reserve) Die Atemreserve wird berechnet aus der willkürlich maximal möglichen Ventilation (MVV = Atemgrenzwert) und dem maximal erreichten Atemminutenvolumen unter Belastung. Gerade in der Begutachtung sollte das MVV nicht vereinfacht aus dem FEV -Wert (z.B. 1 MVV = FEV x 35) berechnet werden, son- 1 dern direkt über 12 Sekunden (multipliziert mit 5) als maximaler Ventilationstest erhoben werden. Eine Differenz kann z.B. dadurch entstehen, daß im Wert FEV x 35 die inspirato- 1 rischen Strömungsbehinderungen nicht berücksichtigt werden [10]. Bei gesunden Personen ist bei kardialer Ausbelastung in der Regel noch eine ausreichende Atemreserve von 25 bis 30 % des MVV vorhanden. Im Umkehrschluß ist daher bei kardialer Ausbelastung in Kombination mit einer verringerten Atemreserve eine begleitende pulmonale Funktionsstörung zu vermuten. Kurvenanalyse Neben der Beurteilung der erreichten Maximalwerte im Belastungstest sind unbedingt die Kurvenverläufe der einzelnen Meßparameter im gesamten Belastungsverlauf zu beurteilen. Die modernen <strong>Ergospirometrie</strong>systeme mit Einzelatemzuganalyse erlauben eine hohe Auflösung der Einzelparameter im Testverlauf. Die Darstellung in der sogenannten 9- Felder-Graphik erlaubt im Überblick die Bewertung von Abweichungen vom zu erwartenden Kurvenverlauf. In Abhängigkeit vom limitierenden Krankheitsbild sind typische Veränderungen zu erwarten. Sehr hilfreich ist auch die Aufzeichnung von ventilatorischen Fluß-Volumen-Kurven während der Belastung. Durch die Übereinanderprojektion von maximaler Hüllkurve mit der aktuellen Strömungskurve läßt sich die Einschränkung im Belastungsverlauf als Volu- Bericht men- oder Strömungslimitierung erkennen. Dokumentation Gerade für die Begutachtung ist eine ausführliche und reproduzierbare Dokumentation der Belastungsuntersuchung notwendig. Neben der schriftlichen Fixierung von Belastungsform und Belastungsprogramm sollte durch den Untersucher eine Abschätzung der erreichten Ausbelastung nach klinischen Kriterien, unabhängig von den erreichten Meßwerten, erfolgen. Dies ist insbesondere bei den Personen wichtig, bei denen eine Krankheitssimulation vermutet wird. Zu achten ist auf äußere Erschöpfungszeichen, wie Form der Atmung, Schwitzen, Schonhaltung, Hinken, plötzlich auftretende Blässe, Zyanose, Giemen. Wir empfehlen, dies zu dokumentieren. Eine Erfassung und semiquantitative Einschätzung des subjektiven Erschöpfungsgrades und des Dyspnoegefühls soll durch die Befragung der Testperson mit der Borg-Skala [7] am Ende der Belastung durchgeführt werden. Dies erleichtert die Interpretation von Untersuchungsergebnissen in der Langzeitbeobachtung von Patienten, insbesondere wenn Meßwerte im Verlauf plötzlich stark voneinander abweichen. Eine unterschiedliche Ausbelastung (Anstrengung) kann dann als Ursache objektiviert werden. Nach den allgemeinen Empfehlungen zur Durchführung von Belastungsuntersuchungen sollten die äußeren Umgebungsbedingungen (Temperatur, Tageszeit, Luftfeuchtigkeit) festgehalten werden, sofern sie von dem Normalen (Raumtemperatur +18 bis +22°C, Luftfeuchtigkeit 30 bis 60 % [23]) abweichen. 11
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