Spirometrie

Dynamische Spirometrie in der hausärztlichen Versorgung — Durchführung, Qualitätsanforderungen, Reversibilitätstest und Interpretation obstruktiver und restriktiver Muster.

Inhalt (10)

Die Spirometrie ist die einzige Untersuchung, die eine obstruktive von einer restriktiven Lungenfunktionsstörung unterscheidet, und eine COPD lässt sich ohne sie nicht diagnostizieren. Die Qualität der Untersuchung bestimmt ihren gesamten Wert: ein schlecht ausgeführtes Manöver ergibt eine falsch niedrige FVC und damit einen falsch normalen FEV₁/FVC-Quotienten. Zeit einplanen, aktiv anleiten und keine Kurve akzeptieren, die man einer Kollegin nicht zeigen würde.

Indikationen

  • Abklärung von chronischem Husten, Dyspnoe, Giemen oder verminderter körperlicher Leistungsfähigkeit.
  • Verdacht auf Asthma oder COPD — Diagnose und Verlaufskontrolle.
  • Risikogruppen: aktive oder ehemalige Raucher über 40 Jahren mit Atemwegssymptomen, berufliche Exposition gegenüber Staub, Gas oder Rauch.
  • Präoperative Beurteilung vor Thorax- oder Oberbaucheingriffen bei Patienten mit bekannter Lungenerkrankung.
  • Verlaufskontrolle des Therapieeffekts und der Krankheitsprogression.
  • Beurteilung einer Lungenbeteiligung bei Systemerkrankungen, z. B. rheumatoider Arthritis oder Sklerodermie, sowie unter Therapie mit lungentoxischen Arzneimitteln.

Kontraindikationen

Die forcierte Ausatmung erhöht den Druck in Thorax, Abdomen, Schädel und Augen. Die Untersuchung ist zu verschieben bei:

Zustand Empfohlener Aufschub
Myokardinfarkt oder instabile Angina pectoris 1 Monat
Pneumothorax 1 Monat nach Ausheilung
Lungenembolie, bis antikoaguliert und stabil Individuelle Beurteilung
Augen-, Ohren-, Bauch- oder Thoraxchirurgie 1 Monat
Neurochirurgie oder intrakranielles Aneurysma Rücksprache mit dem zuständigen Facharzt
Aortenaneurysma > 6 cm Relativ — forcierte Manöver meiden
Bestehende Atemwegsinfektion mit Ansteckungsgefahr Bis zur Symptomfreiheit
Hämoptyse unklarer Ursache Bis zur Abklärung

Relative Hindernisse sind auch Demenz, ausgeprägte Hörminderung und die Unfähigkeit, die Anweisung zu verstehen — die Spirometrie erfordert aktive Mitarbeit.

Vorbereitung und Material

Ausrüstung: kalibriertes Spirometer mit täglicher Volumenkontrolle (3-Liter-Kalibrierpumpe), Einmalmundstück mit Bakterienfilter, Nasenklammer, Stuhl mit Armlehnen, Bronchodilatator mit Spacer sowie aktuelle Referenzwerte (GLI 2012 ist Standard).

Patientenvorbereitung — bei der Einbestellung anzuweisen:

Arzneimittel oder Gewohnheit Pause vor der Untersuchung
Kurzwirksamer Beta-2-Agonist (Salbutamol, Terbutalin) 4–6 Stunden
Kurzwirksames Anticholinergikum (Ipratropium) 12 Stunden
Langwirksamer Beta-2-Agonist (Formoterol, Salmeterol) 24 Stunden
Ultralangwirksamer Beta-2-Agonist (Indacaterol) 36 Stunden
Langwirksames Anticholinergikum (Tiotropium, Umeclidinium, Glycopyrronium) 36–48 Stunden
Rauchen 1 Stunde
Starke körperliche Anstrengung 30 Minuten
Größere Mahlzeit 2 Stunden

Die Pause gilt nur für die diagnostische Spirometrie mit Reversibilitätstest. Bei der Verlaufskontrolle unter laufender Therapie wird die Untersuchung unter der gewohnten Medikation durchgeführt — das ist im Befund zu vermerken.

Körpergröße ohne Schuhe, Gewicht, Alter, Geschlecht und Herkunft vor der Messung erfassen; die Referenzwerte beruhen darauf. Bei Kyphose oder wenn der Patient nicht stehen kann, wird die Armspanne geteilt durch 1,06 als Längenmaß verwendet.

Durchführung

Patient aufrecht auf einem Stuhl sitzend mit Nasenklammer und um das Mundstück des Spirometers geschlossenen Lippen sowie eine Nahaufnahme des Mundstücks
Abbildung 1. Korrekte Durchführung. Links die Nahaufnahme: die Nasenklammer verschließt beide Nasenlöcher, die Lippen umschließen das Einmalmundstück mit Bakterienfilter dicht, und die Zunge verlegt die Öffnung nicht. Rechts die Gesamtansicht: der Patient sitzt aufrecht mit dem Rücken an der Stuhllehne und beiden Füßen am Boden und darf sich während der Ausatmung nicht nach vorn beugen. Der Untersucher hält das Spirometer, damit der Patient es nicht selbst stützen muss.
  1. Erklären und vormachen. Selbst zeigen, wie ein maximales Manöver aussieht. Der Patient sitzt aufrecht mit beiden Füßen am Boden und darf sich während der Ausatmung nicht nach vorn beugen.
  2. Die Nasenklammer anlegen und den Patienten die Lippen dicht um das Mundstück schließen lassen, ohne dass die Zunge es verlegt.
  3. Ruhige Atmung über einige Atemzüge, bis das Tidalvolumen stabil ist.
  4. Maximale Einatmung bis zur totalen Lungenkapazität — rasch, mit minimaler Pause in der Endstellung (< 1 Sekunde).
  5. Maximale forcierte Ausatmung: explosiver Beginn und danach fortgesetztes Ausatmen mit lauter Anleitung, bis ein Plateau erreicht ist. Das Manöver endet, wenn das Volumen in der letzten Sekunde um weniger als 0,025 l zunimmt oder wenn die Ausatemzeit 15 Sekunden erreicht hat. ATS/ERS haben 2019 die frühere Mindestanforderung von 6 Sekunden bei Erwachsenen und 3 Sekunden bei Kindern aufgehoben, viele Labore und Spirometer verwenden sie aber weiterhin als Richtwert.
  6. Maximale Einatmung zurück zur TLC, um die Fluss-Volumen-Kurve zu schließen — der inspiratorische Anteil deckt eine extrathorakale Obstruktion auf.
  7. Wiederholen bis zu mindestens drei gültigen Manövern, höchstens acht Versuchen. Weitere Versuche führen zu Ermüdung und sinkenden Werten.

Qualitätsanforderungen. Ein gültiges Manöver hat einen raschen und kräftigen Beginn (extrapoliertes Volumen < 5 % der FVC oder < 0,100 l, je nachdem, was größer ist), keinen Husten in der ersten Sekunde, keine Leckage, keinen Glottisschluss und ein deutliches Plateau am Ende. Die beiden besten FEV₁-Werte und die beiden besten FVC-Werte dürfen um höchstens 0,150 l voneinander abweichen. Berichtet werden das höchste FEV₁ und die höchste FVC, auch wenn sie aus verschiedenen Manövern stammen.

Volumen-Zeit-Kurve für eine normale und eine obstruktive Lunge mit markiertem FEV1 bei einer Sekunde und FVC am Plateau
Abbildung 2. Die Volumen-Zeit-Kurve. Das FEV₁ wird an der senkrechten Ein-Sekunden-Linie abgelesen, die FVC am Plateau der Kurve. Die normale Kurve (schwarz) flacht innerhalb von 3–4 Sekunden ab; die obstruktive (blau) steigt langsam und erreicht das Plateau erst nach 6–8 Sekunden. Wird das Manöver vor dem Plateau abgebrochen, wird die FVC unterschätzt, der Quotient steigt, und die Obstruktion wird verdeckt — die häufigste technische Ursache eines falsch normalen Ergebnisses.

Reversibilitätstest

400 µg Salbutamol über einen Spacer geben (vier einzelne Hübe im Abstand von 30 Sekunden), 15 Minuten warten und die Spirometrie wiederholen. Bei einem Anticholinergikum (160 µg Ipratropium) wird 30–40 Minuten gewartet; die schwedische Empfehlung nennt 40 Minuten.

Eine signifikante Reversibilität nach ERS/ATS 2022: ein Anstieg von FEV₁ oder FVC um mehr als 10 % des Sollwerts. Die ältere Regel — ≥ 12 % und ≥ 200 ml gegenüber dem Ausgangswert — wird in vielen schwedischen Laboren und in den GOLD-Dokumenten weiterhin verwendet; im Befund ist anzugeben, auf welchem Kriterium er beruht.

GOLD hat ab 2025 klargestellt, dass eine normale Spirometrie vor Bronchodilatation genügt, um eine COPD auszuschließen — die Bronchodilatation wird nur benötigt, um die Diagnose zu bestätigen, wenn der Quotient vermindert ist.

Interpretation

Die Interpretation erfolgt in drei Schritten: Muster → Schweregrad → Reversibilität.

flowchart TD
  A[Gültige Spirometrie - mindestens drei reproduzierbare Manöver] --> B{FEV1/FVC unter der unteren Normgrenze?}
  B -- Nein --> C{FVC vermindert?}
  C -- Nein --> D[Normale Spirometrie - schließt ein Asthma nicht aus]
  C -- Ja --> E[Verdacht auf Restriktion - bestätigt erst, wenn die TLC gemessen ist]
  B -- Ja --> F[Obstruktives Muster - FEV1 in Prozent des Sollwerts oder als z-Score graduieren]
  F --> G[Reversibilitätstest: 400 Mikrogramm Salbutamol über einen Spacer, nach 15 Minuten erneut messen]
  G --> H{Signifikanter Anstieg von FEV1 oder FVC?}
  H -- Ja --> I{Normalisiert sich der Quotient nach Bronchodilatation?}
  I -- Ja --> J[Spricht für Asthma]
  I -- Nein --> K[Reversible, aber fortbestehende Obstruktion - COPD, oft mit Asthmakomponente]
  H -- Nein --> L[Fortbestehende Obstruktion ohne Reversibilität - spricht für COPD]
Muster FEV₁/FVC FVC Typische Ursachen
Normal Normal Normal
Obstruktiv Vermindert (< untere Normgrenze, oft < 0,70) Normal oder vermindert Asthma, COPD, Bronchiektasen, Bronchiolitis
Restriktiv (vermutet) Normal oder erhöht Vermindert Fibrose, Adipositas, neuromuskuläre Erkrankung, Thoraxdeformität, Pleuraerkrankung
Mischbild Vermindert Vermindert Erfordert die Messung der Lungenvolumina (Bodyplethysmografie)
Fluss-Volumen-Kurve mit normaler, obstruktiver und restriktiver Form in einem Diagramm
Abbildung 3. Die Fluss-Volumen-Kurve ist die Darstellung, die die Muster unterscheidet. Die normale Kurve (schwarz) hat einen steilen Anstieg zum Spitzenfluss und danach einen nahezu geraden, leicht konvexen Abfall. Die obstruktive Kurve (blau) hat einen verminderten Spitzenfluss und einen deutlich konkaven, ausgehöhlten exspiratorischen Schenkel — der Fluss fällt bei niedrigen Lungenvolumina rasch ab. Die restriktive Kurve (grün) ist eine Miniatur mit im Wesentlichen erhaltener Form: die FVC ist vermindert, während der Quotient normal oder erhöht ist. Der inspiratorische Anteil unterhalb der Nulllinie ist stets zu beurteilen — ein abgeflachter inspiratorischer Schenkel spricht für eine extrathorakale Obstruktion.

Ein restriktives Muster in der Spirometrie ist lediglich ein Verdacht — eine Restriktion lässt sich erst bestätigen, wenn die TLC gemessen ist. Eine verminderte FVC bei normalem Quotienten kann ebenso gut auf einer unvollständigen Ausatmung beruhen.

Schweregrad der Obstruktion — FEV₁ in Prozent des Sollwerts (%) Sehr schwer 30 Schwer 50 Mittelgradig 80 Leicht Graduierung nach GOLD, gilt nach Bronchodilatation und setzt ein FEV₁/FVC unter der unteren Normgrenze voraus.

Moderne Leitlinien graduieren lieber mit dem z-Score als mit dem Prozentwert des Sollwerts: z ≥ −1,65 ist normal, −1,65 bis −2,5 leicht, −2,51 bis −4,0 mittelgradig und unter −4,0 schwer. Der z-Score berücksichtigt, dass die Streuung im Normalkollektiv mit Alter und Körpergröße variiert, was der Prozentwert des Sollwerts nicht tut.

Die Form der Fluss-Volumen-Kurve

Kurvenform Interpretation
Konkaver, „ausgehöhlter" exspiratorischer Schenkel Periphere Obstruktion — Asthma, COPD
Miniaturkurve mit erhaltener Form Restriktion
Rechteckig, in- und exspiratorisch abgeflacht Fixierte zentrale Atemwegsobstruktion, z. B. Trachealstenose
Abgeflachter inspiratorischer Schenkel Variable extrathorakale Obstruktion — Stimmbanddysfunktion, Struma
Abgeflachter exspiratorischer Schenkel Variable intrathorakale Obstruktion

Eine Stimmbanddysfunktion wird häufig für ein schwer behandelbares Asthma gehalten. Vor jeder weiteren Therapieeskalation stets den inspiratorischen Anteil der Kurve betrachten.

Komplikationen

Die Spirometrie ist eine sichere Untersuchung, das forcierte Manöver kann aber Husten, Schwindel, Kopfschmerz, eine Synkope (durch den verminderten venösen Rückstrom), einen Bronchospasmus, Inkontinenz und — sehr selten — einen Pneumothorax oder eine retinale Blutung auslösen. Den Patienten sitzen lassen, bei Schwindel abbrechen und einen kurzwirksamen Bronchodilatator bereithalten.

Nachsorge und Verlaufskontrolle

Die Kurven ausdrucken und aufbewahren — die Form trägt Information, die die Zahlen nicht enthalten, und ein Vergleich über die Zeit setzt voraus, dass die alten Kurven vorhanden sind. Im Befund angeben, ob der Patient medikamentös behandelt war, wie viele gültige Manöver erreicht wurden und ob ein Reversibilitätstest durchgeführt wurde.

Bei neu diagnostizierter COPD: jährliche Spirometriekontrolle. Bei Asthma: nach 3 Monaten Behandlung und danach mindestens jährlich. Ein normales Ergebnis schließt ein Asthma nicht aus — eine variable Obstruktion kann eine Peak-Flow-Kurve über zwei Wochen, einen Belastungstest oder eine Methacholinprovokation erfordern.

Häufige Fallstricke

  • Eine zu kurze Ausatmung ergibt eine falsch niedrige FVC und damit einen falsch normalen Quotienten — die mit Abstand häufigste Ursache dafür, dass eine COPD in der hausärztlichen Versorgung übersehen wird.
  • Die feste Quotientengrenze von 0,70 überdiagnostiziert die COPD bei älteren und unterdiagnostiziert sie bei jungen Menschen. Die untere Normgrenze (LLN) verwenden, wenn das Spirometer sie berechnet.
  • Eine Diagnose ohne Bronchodilatation. Die COPD-Diagnose erfordert eine fortbestehende Obstruktion nach dem Bronchodilatator.
  • Leckage am Mundstück bei Patienten mit Zahnprothese — prüfen, dass die Lippen dicht schließen, und die Prothese im Mund belassen lassen.
  • Eine Restriktion als gesichert berichtet, ohne die Lungenvolumina gemessen zu haben.
  • Reversibilität als gleichbedeutend mit Asthma gedeutet. Viele COPD-Patienten zeigen eine Reversibilität, und Asthmatiker können zwischen den Beschwerden eine normale Spirometrie haben.
  • Keine Kalibrierung. Ein nicht kalibriertes Spirometer kann um mehrere Prozent abweichen, was genügt, um einen Patienten über oder unter eine Diagnosegrenze zu verschieben.

Autoren

EBM AI
Evidensbaserad AI-agent

Aktualisiert 22. August 2026