Atemfrequenz bestimmen bei Lungenentzündung

Eine akute Lungenentzündung, eine sogenannte Pneumonie können Sie unter hausärztlicher Begleitung auch zu Hause auskurieren. Allerdings kann sich die Situation trotz einer Therapie auch verschlechtern. Eine zunehmende Schädigung der Lunge verringert dann den Gasaustausch und die Atemarbeit steigt, so dass sich Ihr Körper im respiratorischen Atemversagen erschöpfen kann, was einen lebensbedrohlichen Zustand darstellt.

Folglich macht es Sinn, dass wir in einem solchen Fall unseren Körper sorgfältig überwachen. Neben der Bewertung des Allgemeinbefindens, der Messung von Körpertemperatur, Herzfrequenz und Blutdruck hat die Bestimmung der Atemfrequenz hier eine wichtige Bedeutung für Beurteilung des Schweregrades einer akuten Lungenerkrankung.

Was bedeutet Atmung?

Die Atmung ist wichtig für den Gasaustausch zwischen der Außenluft und unserem Körper. Bei der Einatmung gelangt Sauerstoff (O₂) in unseren Körper, mit der Ausatmung wird Kohlendioxid (CO₂) vom Körper an die Außenluft abgegeben. Die Atmung passt sich den Bedürfnissen des Körpers an. Wenn Sauerstoffbedarf steigt, zum Beispiel bei körperlicher Belastung oder die Kohlendioxidproduktion erhöht ist, zum Beispiel durch einen gesteigerten Stoffwechsel, dann wird die Atemleistung gesteigert. Der Körper kann die Atemleistung grundsätzlich über 2 Wege steigern:

• Steigerung des Atemzugvolumens
• Steigerung der Atemfrequenz

Das Atemzugvolumen bedeutet wieviel ml an Luft der Körper pro Atemzug aufnimmt. Ein großes Atemzugvolumen ist charakterisiert durch tiefe Atemzüge. Die Atemfrequenz bedeutet wie häufig wir atmen, zum Beispiel in Atemzüge pro Minuten.

Atmung – Einflussgrößen auf Atemzugvolumen und Atemfrequenz

Für Atemzugvolumen und Atemfrequenz kennen wir Normwerte. In Ruhe betragen die Normwerte:

• Atemzugvolumen = 6-8 ml pro kg = 500-700 ml pro Atemzug
• Atemfrequenz = 12-20 Atemzüge pro Minute

Atemzugvolumen und Atemfrequenz sind individuell unterschiedlich. Sie sind abhängig von Lungenvolumen, Stoffwechsel, Trainingszustand und vom Atemtyp.

Bei einem großen Lungenvolumen sind die Atemzüge in der Regel langsamer und tiefer. Ebenso gilt das bei einem guten Trainingszustand, wobei hier vor allem die der Zellstoffwechsel, zum Beispiel in den Muskelzellen ökonomischer ist als bei nicht-trainierten Menschen. Kurzum, Menschen mit gutem Trainingszustand haben in Ruhe einen niedrigeren Sauerstoffbedarf und es besteht eine geringere Notwendigkeit für Atemarbeit.

Beim Atemtyp unterscheiden wir grundsätzlich die Brustatmung von der Bauchatmung. Bei der überwiegenden Brustatmung ist die Atmung eher flach und schnell, das heißt das Atemzugvolumen ist niedrig und die Atemfrequenz ist hoch. Bei der überwiegenden Bauchatmung ist Atmung eher tief und langsam, also das Atemzugvolumen ist hoch und die Atemfrequenz ist eher niedrig.

Bi körperlicher Belastung und dem damit erhöhten Sauerstoffbedarf des Körpers steigt das Atemzugvolumen, aber vor allen Dingen die Atemfrequenz an. Folglich steigt auch die Atemarbeit.

Atmung und Lungenerkrankungen

Zu den häufigsten akuten Lungenerkrankungen gehört die Pneumonie, so zum Beispiel als Folge einer bakteriellen Infektion oder auch als eine Komplikation einer Virusinfektion mit COVID-19.

Bei der bakteriellen Pneumonie, der typischen Pneumonie wird das Lungengewebe durch die Lungenentzündung funktionsuntüchtig und es sammelt Flüssigkeit im Lungengewebe. So wird nicht nur der Gasaustausch erschwert, sondern auch die Atemarbeit stark erhöht: aus einem trockenen, leichten Schwamm (gesunde Lunge) wird ein nasser, schwerer Schwamm (Lungenentzündung).

Für die typische Pneumonie konnte eindrucksvoll gezeigt werden, dass je höher die Atemfrequenz bei einer stationären Aufnahme im Krankenhaus ist, desto höher ist auf die Sterblichkeit. Bei einer Atemfrequenz von <33 Atemzügen pro Minute ist sie im Vergleich zu einer normalen Atemfrequenz um das 2,59-fache gesteigert. Dabei lag die Gesamtsterblichkeit bei diesem Kollektiv mit 705.928 betroffenen Menschen bei 13%.

Gerade bei der COVID-19 Pneumonie, aber auch bei anderen Viruspneumonien beziehungsweise atypischen Pneumonien findet zunächst überwiegend eine Entzündung des Lungengerüsts statt, so dass fast ausschließlich der Gasaustausch gestört, während eine starke Flüssigkeitsansammlung in der Lunge erst in der Spätphase erfolgt. Folglich ist die Atemarbeit im Gegensatz zur typischen Pneumonie hier in der Frühphase hier zunächst nicht deutlich erhöht.

Sowohl bei der typischen als auch bei der atypischen Pneumonie einschließlich der COVID-19 Pn5eumonie steigt mit dem Schweregrad der Erkrankung die Atemfrequenz. Bei der typischen Pneumonie ist die hohe Atemarbeit hier der relevante Faktor: Ihr Körper muss einfach mehr Kraft aufwenden, um die geschädigte Lunge zu bewegen. Bei der COVID-19 Pneumonie steigt die Atemarbeit zunächst wegen des verringerten Gasaustauschs. Das ist auch der Grund warum sich Menschen mit COVID-19 trotz starker Veränderungen im Computertomogramm der Lunge oder bei deutlich erniedrigter Sauerstoffsättigung in Ruhe noch recht wohl fühlen.

Atemfrequenz selber messen

Bei einer Lungenentzündung, insbesondere wenn sie zu Hause auskuriert wird, ist es sinnvoll regemäßig die Atemfrequenz selber bei sich oder einem erkrankten Mitmenschen zu bestimmen.

• 5 Minuten ruhig auf einem Stuhl sitzen (oder im Bett liegen)
• Uhr mit Sekundenzeiger (z.B. Laptop) sichtbar platzieren (z.B. auf einem Tisch)
• flache Hand dort auflegen, wo Sie die Atmung am besten spüren (Bauch, Brust)
• über 1 Minute die Atemzüge zählen = Atemzüge pro Minute
• zeitgleich mittels Pulsoximetrie die Sauerstoffsättigung messen

Wenn die Atemfrequenz >20 Atemzüge pro Minute und/oder die Sauerstoffsättigung <92% beträgt, dann sollten Sie zeitnah ärztlich Hilfe aufsuchen.

Literatur

• Mortola JP. How to breathe? Respiratory mechanics and breathing pattern Respiratory Physiology & Neurobiology 2019,261: 48-54
• Köhler U et al. Die Atemfrequenz – ein vernachlässigter Vitalparameter. Dtsch Med Wschr 2017;142:130-134
• Strauß R, Ewig S, Richter K et al. The prognostic significance of respiratory rate in patients with pneumonia – a retrospective analysis of data from 705.928 hospitalized patients in Germany from 2010-2012. Dtsch Ärztebl Int 2014; 111: 503 – 508

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