COVID-19 und die Zukunft der Lungenfunktionsprüfung

Da die COVID-19-Pandemie derzeit die Diagnostik und Behandlung von Atemwegserkrankungen wie COPD in Krankenhäusern stark beeinträchtigt, stellt sich die Frage: Ist es an der Zeit, sich vom PFT-Labor zu lösen?

Dieser Artikel wurde ursprünglich am 1. November 2020 vom RT Magazine veröffentlicht – das Original finden Sie hier.

Die COVID-19-Pandemie hat sich massiv auf die verschiedenen Gesundheitssysteme weltweit ausgewirkt und zu Problemen wie überlasteten Krankenhäusern und Ausfällen bei der gesundheitlichen Versorgung geführt. Zugleich hat sich das Gesundheitsrisiko sowohl für Patienten als auch für die Beschäftigten im Gesundheitswesen erhöht.

Da sowohl Gesundheitseinrichtungen als auch Patienten daher versuchen, die Anzahl der Krankenhausbesuche zur Zeit auf das Notwendigste zu reduzieren, besteht zugleich auch ein erhöhtes Risiko, dass Menschen mit Atemwegserkrankungen wie der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) aufgrund des eingeschränkten Zugangs zu Lungenfunktionstests (PFT) in Lungenfunktionslaboren eine verzögerte Diagnose bzw. nur eine eingeschränkte Behandlung erhalten. Darüber hinaus brauchen viele COVID-19-Patienten selbst ebenfalls sichere und zugängliche Nachkontrollen bezüglich ihrer Heilung, was eine zusätzliche Belastung für die Labore darstellt und Fragen hinsichtlich Sicherheit und Durchführbarkeit aufwirft.

So zeichnet sich ab, dass unter den gegenwärtigen Umständen die herkömmliche Herangehensweise von Lungenfunktionsprüfungen in krankenhausbasierten PFT-Laboren mit ihren sperrigen und fest installierten Geräten nicht die nötige Flexibilität aufweist, um der sich veränderten Situation gerecht zu werden.

Zugleich bietet die COVID-19-Krise jedoch die einzigartige Gelegenheit, diese Vorgehensweise bei der Durchführung von Lungenfunktionstests zu überdenken und nach Verbesserungsmöglichkeiten zu suchen. Ein möglicher Ausweg in der aktuellen Situation könnte darin bestehen, die PFT aus diesen Laborumgebungen herauszuholen und patientennah verfügbar zu machen, beispielsweise in Arztpraxen, Kliniken oder direkt beim Patienten zu Hause. Dadurch könnten diese Versorgungsleistungen wieder aufgenommen werden, und wenn sie in Kombination mit zusätzlichen Sicherheitsmassnahmen wie Inline-Filtern verwendet werden, würden die Geräte eine sichere Nachkontrolle von Patienten ermöglichen, die an COVID-19 erkrankt waren.

Eine patientennahe Durchführung von Lungenfunktionstests hat jedoch noch weitreichendere und längerfristigere Vorteile. Dazu gehört nicht zuletzt die Möglichkeit, Atemwegserkrankungen frühzeitiger zu diagnostizieren – was die Frage aufwirft, ob es nicht an der Zeit ist, das Labor zu verlassen? Im Folgenden werfen wir einen Blick auf die derzeitigen PFT-Methoden und stellen fest, dass die aktuelle Pandemie eine möglicherweise überfällige Gelegenheit darstellt, die Diagnostik und Behandlung von Atemwegserkrankungen in Zukunft neu aufzustellen.

Sind Labore der schnellste Weg für eine Diagnosestellung? #

Um diese Frage zu beantworten, wollen wir uns die Lungenfunktionsprüfung am Beispiel der COPD genauer ansehen. Nach Angaben der WHO sterben jedes Jahr mehr als 3 Millionen Menschen an COPD¹, das entspricht schätzungsweise 6 % aller Todesfälle und macht sie zur dritthäufigsten Todesursache weltweit². Trotz dieser alarmierenden Statistiken werden über 50 % der Menschen, die mit COPD leben, nicht diagnostiziert³.

Einer der Hauptgründe dafür ist der fehlende Zugang zu Testeinrichtungen. Selbst in den Industrienationen kann es vorkommen, dass in bestimmten Regionen nur wenige Lungenfunktionslabore vorhanden sind. Erschwerend kommt hinzu, dass viele Patienten erst dann an ein Labor überwiesen werden, wenn die Erkrankung bereits fortgeschritten ist, oftmals weil Begleiterkrankungen wie Herzerkrankungen, Diabetes mellitus und Bluthochdruck eine COPD überdecken können, was eine frühzeitige Diagnose erschwert.

Für die Diagnostik bieten Lungenfunktionslabore eine komplette PFT, einschliesslich Spirometrie, Messung der Kohlenmonoxid-Diffusionskapazität (DLCO) sowie der absoluten Lungenvolumina. Die Labore basieren ihre Ausrüstung in der Regel auf und um Ganzkörperplethysmographie-Systeme oder «Body-Boxen» herum – grosse, fest installierte Geräte, die in erster Linie für die Messung von Lungenvolumen verwendet werden (Abbildung 1).

Während die Spirometrie für die Diagnose von COPD als GOLD-Standard gilt⁴, hat sich die DLCO, eine quantitative Messung des Gastaustauschs in der Lunge, als aussagekräftigster Prädiktor für das Überleben bei Patienten mit COPD erwiesen⁵. Sie wird verwendet, um die Art der Atemwegserkrankung zu bestimmen, wenn eine Obstruktion oder Probleme mit dem Lungenvolumen vorhanden sind, und macht die DLCO in Kombination mit einer Spirometrie zu einem der wertvollsten Werkzeuge zur Diagnose von COPD-Erkrankungen.

Die DLCO ist daher eine wesentliche Komponente der PFT, mit deren Hilfe Ärzte eine genauere Diagnose der COPD stellen können, was eine bessere Behandlung und eine patientenzentrierte Versorgung ermöglicht und Patienten eine bessere Lebensqualität verschafft.

Während jedoch Spirometrie-Systeme an sich in der Regel in der Primärversorgung, z. B. in der Arbeitsmedizin, weithin verfügbar sind, ist die DLCO traditionell nur in Lungenfunktionslaboren vorhanden, wobei diese wie bereits erwähnt nicht sehr zahlreich vertreten sind und viele Patienten erst im späteren Krankheitsverlauf dorthin überwiesen werden. Daher stellt eine frühzeitige Bereitstellung vollständiger PFT-Tests einschliesslich DLCO in den Hausarztpraxen für Patienten und medizinisches Fachpersonal eine enorme Chance dar, um die medizinische Versorgung zu optimieren, mehr und frühzeitigere Diagnosen zu stellen und vor allem den Krankheitsverlauf der Patienten zu verbessern.

Die Zeit ist reif für eine patientennahe PFT #

Angesichts der sich weiter ausbreitenden COVID-19-Pandemie ist die Notwendigkeit, vollständige PFT-Tests einschliesslich der DLCO auch ausserhalb der Krankenhausumgebung schnell und präzise durchführen zu können, so gross wie nie zuvor, und die Vorteile einer patientennahen PFT liegen auf der Hand. So lässt sich nicht nur die Zahl der notwendigen Krankenhausbesuche drastisch reduzieren, dank patientennaher PFT werden auch Leben gerettet, da eine COPD früher diagnostiziert werden kann. Denn dadurch werden gleichzeitig auch Menschen mit einem höheren Risiko für eine Ansteckung mit COVID-19 identifiziert, Schutzmassnahmen können schnell eingeleitet werden.

Glücklicherweise sollte sich eine patientennahe Testumgebung relativ einfach realisieren lassen, da die notwendige Technologie bereits verfügbar ist. Eine neue Generation hochpräziser, vollautomatischer und wartungsfreier Kompakt-PFT-Geräte – die EasyOne-Produktlinie von ndd Medical Technologies– wurde speziell für diesen Bedarf entwickelt. Diese Systeme erfüllen vollumfänglich die Normen der American Thoracic Society (ATS)/European Respiratory Society (ERS) sowie landesspezifische Vorschriften und bieten eine zuverlässige und transportable Lösung für eine vollständige PFT einschliesslich DLCO, Spirometrie, Lungenvolumina, Mehratemzug-Gasauswaschtest (MBW) und Lung Clearance Index (LCI), ohne dass die herkömmlichen Body-Boxen erforderlich wären (Abbildung 2). Mit solchen Geräten werden präzise, konsistente und zuverlässige Lungenfunktionstests einfacher und leichter zugänglich gemacht.

Die patientennahe PFT ist dabei nicht nur für die Diagnostik und Behandlung von COPD ein Gamechanger, sondern wird auch bei der Nachkontrolle von COVID-19-Überlebenden langfristig wichtig sein. Da Einrichtungen wie das Johns Hopkins berichten, dass auch Patienten, die die Krankheit überstanden haben, langfristige Probleme mit ihrer Lungenfunktion und Gesundheit fürchten müssen⁶, wird die patientennahe PFT für die Begleitung dieser Menschen bei ihrer Heilung nach COVID-19 eine zentrale Rolle spielen. Tragbare PFT-Geräte wie die oben erwähnten EasyOne-Systeme bieten dabei den zusätzlichen Vorteil, dass sie von Natur aus resistent gegenüber Kontaminationen sind, da die Atemluft nicht direkt mit den Sensoren in Kontakt kommt. Darüber hinaus garantieren optionale Inline-Filterlösungen einen weiteren zusätzlichen COVID-19-Schutz für Patienten und medizinische Fachkräfte gleichermassen.

Während wir uns auf eine Welt jenseits von COVID-19 vorbereiten und die Inzidenz von COPD und deren Begleiterkrankungen weiter ansteigt, werden Lösungen wie diese tragbaren PFT-Geräte zukünftig zu den wichtigsten Werkzeugen gehören, um essentielle Lungenfunktionstests leichter zugänglich und anpassungsfähiger zu gestalten – ohne dabei Abstriche bei der Präzision und Zuverlässigkeit zu machen. Dadurch ermöglichen wir schnellere und bessere Diagnosen, optimieren die Qualität der Gesundheitsversorgung sowie die Behandlungsergebnisse der Patienten und senken die Gesundheitskosten. Und da für PFT ja heute schon eine tragbare Technologie zur Verfügung steht, ist es vielleicht an der Zeit, sich von den Zwängen einer Laborumgebung zu lösen und neue Wege über die Body Box hinaus zu suchen.