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Spirometer  Ein Spirometer ist ein medizinisches Gerät zur Bestimmung von Atemvolumina, wie die Vitalkapazität, das Atemzugvolumen und exspiratorisches bzw. inspiratorisches Reservevolumen. Es dient der Diagnostik von Lungenfunktionsstörungen, wie sie z. B. bei Asthma oder Bronchitis auftreten. Moderne Spirometer erfassen neben den genannten Volumina auch den Atemstrom bzw. Atemfluss, also die zeitliche Änderung des Atemvolumens während der Atmung. Die Spirometrie ist die am häufigsten durchgeführte Untersuchung in der Pneumologie. GeschichteBei den ersten Spirometern wurde eine gasgefüllte Glocke auf einem mit Flüssigkeit gefüllten und abgedichteten Kolben platziert. Der Patient atmete durch ein Rohr die Luft aus der Glocke ein und aus, wodurch sich das Gasvolumen innerhalb der Glocke änderte und diese durch die Druckunterschiede bei Ausatmen auf (siehe Abb. roter Pfeil) und beim Einatmen abwärts bewegt wurde (grüner Pfeil). Diese Bewegungen ließen sich mit einer geeigneten Aufzeichnungsvorrichtung wie etwa einem Kymographen als Verlaufskurve grafisch dokumentieren. Durch eine Kalibrierung, wie zum Beispiel der Verwendung von genau einem Liter Luft in der Glocke, ließen sich die Lungenvolumina und deren zeitlicher Verlauf berechnen. Durch die Bindung an Kalk konnte die einströmende Atemluft vom Kohlendioxid befreit werden, wodurch das Gasvolumen der Glocke proportional zum verbrauchten Sauerstoff des Versuchsteilnehmers reduziert wird. Diese Änderung ließ sich anschließend über die indirekte Kalorimetrie in die vom Organismus umgesetzte Energie umrechnen. Aktuelle Spirometer Heutzutage wird das Volumen nur noch indirekt gemessen. Moderne Spirometer erfassen primär den Atemstrom bzw. Atemfluss (l/s), also die zeitlich Änderung des Atemvolumens während der Atmung. Durch die fortlaufende Integrierung der Atemströme bzw. -flüsse, wird das Atemvolumen zu jedem Zeitpunkt des Atemvorgangs registriert. Daraus erhält man analog dem Glockenspirometer eine Atemkurve. Die Erfassung des Atemstromes bzw. Atemflusses bietet zudem den Vorteil, mittels forcierter Spirometrie, weitere Parameter zur Abschätzung der Lungenfunktion zu bestimmen. Dazu zählen die Einsekundenkapazität bzw. relative Einsekundenkapazität und Atemströme aus der Fluss-Volumen-Kurve. Die am weitesten verbreiteten Pneumotachographen arbeiten nach dem Prinzip des Differenzdruck-Flussmeter. Andere gängige Geräte sind die Ultraschall-Durchflussmesser und die Turbinenrad-Durchflussmesser.
Siehe auchLiteratur
WeblinksWiktionary: Spirometer – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Einzelnachweise |
