Die Atemgasmessung erfolgt mit einem Spiroergometriegerät (Atemgasmessgerät), das die
Exspirationsluft (Ausatemluft) der Testperson analysiert. Die Testperson trägt während der
Messung eine Gesichtsmaske, an die ein Volumensensor zur Messung des ventilierten
Luftvolumens sowie ein dünner Schlauch, die so genannte Absaugstrecke, angeschlossen
sind. Über die Absaugstrecke wird ein Teil der Expirationsluft zu den Gassensensoren im
Spiroergometriegerät geleitet, wo ihr Gasgehalt analysiert wird. Der prozentuale Gasgehalt
der Expirationsluft wird mit dem der Umgebungsluft verglichen. Zur Berechnung absoluter
Werte werden die Differenzen der Gaskonzentrationen mit dem ventilierten Luftvolumen
multipliziert. Die Spiroergometrie wird im Wesentlichen unter drei verschiedenen
Zielsetzungen angewendet:
Beurteilung der Ausdauerleistungsfähigkeit:
Mit Hilfe von Parametern wie zum Beispiel der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2 max,
höchste Sauerstoffaufnahme während ansteigender körperlicher Belastung), der aeroben
und der anaeroben Schwelle (Schlüsselstellen im Energiestoffwechsel des Organismus) sind
Längs- und Querschnittvergleiche der Ausdauerleistungsfähigkeit der Testperson möglich.
Messung des Energiestoffwechsels während körperlicher Belastung - indirekte Kalorimetrie
Der Kalorienverbrauch und der Substratumsatz (Fett- und Kohlenhydratstoffwechsel) der T
estperson werden anhand von VO2 und RQ berechnet.
Untersuchung der Leistungsfähigkeit des kardiopulmonalen Systems
Durch einen Vergleich mit Normwerten können aus den Ergebnissen der Spiroergometrie
Rückschlüsse auf die Leistungsfähigkeit des kardiopulmonalen Systems der Testperson
gezogen werden. Liegt eine krankhaft reduzierte Leistungsfähigkeit vor, können weiterhin
Hinweise darauf gesucht werden, ob die Limitation kardialen, pulmonalen oder
kardial-pulmonalen Ursprungs ist.
Die Blutgasanalyse (kurz BGA) ist ein Verfahren zur Messung der Gasverteilung (Partialdruck)
von O2 (Sauerstoff), CO2 (Kohlendioxid) sowie des pH-Wertes und Säure- und
Basenhaushaltes im Blut.
Die BGA geht auf die Notwendigkeit der Überwachung und Steuerung von
Beatmungsparametern zurück und wurde in den sechziger Jahren in ihrer Grundform
entwickelt. Im Laufe der Jahre kamen weitere Werte hinzu: Hämoglobin, Bikarbonat, Glukose,
Lactat, Elektrolyte usw.
Inzwischen dient die Blutgasanalye der Überwachung vieler Patienten mit Atmungsstörungen
und Sauerstoffmangel (etwa bei chronisch obstruktiver Lungenerkrankung oder
Mukoviszidose).
Bevorzugt wird dafür arterielles Vollblut aus einer Arterie oder arterialisiertes Kapillarblut
beispielsweise aus dem hyperämisierten Ohrläppchen. Venöses Blut ist zur Beurteilung
atmungsspezifischer Werte nur mit Einschränkung geeignet, u. a. wegen des
niedrigen Sauerstoffgehaltes.
Der Ursprung für ein Asthma bronchiale ist ein überempfindliches (hyperreaktives)
Bronchialsystem. Verschiedene Reize können beim Vorhandensein eines
hyperreaktiven Bronchialsystems Atemnot oder auch Husten auslösen.
Zur Diagnostik eines Asthma bronchiale ist die Messung der Überempfindlichkeit
der Bronchien entscheidend. Hierzu dient der Methacholintest. Methacholin ist ein
Arzneistoff, der dosisabhängig unter Umständen auch bei gesunden Probanden
zu einer Bronchialverengung führen kann.