Die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (, Abkürzung: COPD, seltener auch , COLD, , COAD; übersetzt „dauerhaft atemwegsverengende Lungenerkrankung“,, Kassenärztliche Bundesvereinigung im ICD-Klassifikationssystem chronische obstruktive Atemwegserkrankung genannt) ist eine Krankheit der Lunge mit einer dauerhaften Verengung der Atemwege, die insbesondere die Ausatmung erschwert (Atemwegsobstruktion).
Die Verengung entsteht durch eine Entzündung der kleinen Atemwege (obstruktive Bronchiolitis), wodurch es zu Schleimproduktion und einer Zerstörung des Lungengewebes (Lungenemphysem) kommt, was dazu führt, dass die Atemwege bei der Ausatmung zusammenfallen. Ursächlich ist die langjährige Einatmung schädlicher Partikel, wie zum Beispiel beim Rauchen. Patienten leiden häufig an den Symptomen einer chronischen Bronchitis mit Husten und vermehrtem Auswurf sowie Atemnot bei Belastung. Da die Obstruktion die Ausatmung behindert, kommt es häufig zu einer Überblähung der Lunge bis hin zum Fassthorax. Das Fortschreiten der Erkrankung kann nur durch die Beseitigung der Ursache (z. B. Rauchstopp) verhindert werden.
Epidemiologie Schätzungen gehen davon aus, dass in Deutschland drei bis fünf Millionen, in den USA etwa 16 Millionen und weltweit etwa 600 Millionen Menschen an einer COPD erkrankt sind. Damit muss von einem globalen Phänomen gesprochen werden. In den USA stellt die COPD die vierthäufigste Todesursache dar:The top 10 causes of death Man kann von einer Volkskrankheit sprechen. Von den zehn häufigsten zum Tod führenden Krankheiten ist sie die einzige, deren Häufigkeit zunimmt.
Seit 2001 versucht die von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und den National Institutes of Health (NIH) ins Leben gerufene Initiative GOLD, weltweit ein optimiertes Vorgehen in der Diagnose und Behandlung der COPD durchzusetzen sowie die Unwissenheit in der Bevölkerung zu bekämpfen.
Eine Studie, die im Januar 2007 in Salzburg veröffentlicht wurde, ergab, dass ein Viertel der untersuchten Personen über 40 Jahren an COPD leidet.L. Schirnhofer, B. Lamprecht u. a.: COPD prevalence in Salzburg, Austria: results from the Burden of Obstructive Lung Disease (BOLD) Study. In: Chest. Band 131, Nummer 1, Januar 2007, S. 29–36, . doi:10.1378/chest.06-0365. PMID 17218553.
Pathophysiologie Zur Pathophysiologie der COPD tragen drei zusammenhängende Komplexe bei. Hierbei handelt es sich um die einfache, das heißt nichtobstruktive chronische Bronchitis, welche insbesondere durch eine Hypertrophie der Bronchialschleimhaut mit vermehrter Schleimsekretion gekennzeichnet ist und auch mit einer Funktionsstörung des Flimmerepithels einhergeht, die chronisch obstruktive Bronchitis (die eigentliche COPD), die durch eine Schleimhautatrophie und Hyperreagibilität mit Zerstörung der Bronchialstruktur zu einem exspiratorischen Kollaps der Bronchien führt, und das Lungenemphysem, das durch ein Missverhältnis körpereigener gewebeschädigender Stoffe (u. a. Elastasen und Matrixmetalloproteasen) und Schutzstoffe (insbesondere Antitrypsin) entsteht. Die chronische Entzündung trägt zur Aufrechterhaltung des Krankheitsgeschehens bei, das durch Noxen verschiedenster Art (siehe Ursachen) initiiert wird.
Neuere Erkenntnisse zur Pathophysiologie: Neuere Erkenntnisse lassen vermuten, dass sich vor allem in Abgrenzung zum Asthma bronchiale Unterschiede in der Zusammensetzung der Produkte der Zytokin-Gen-Expression im Entzündungsinfiltrat ergeben. Auf zellulärer Ebene findet sich bei der COPD vor allem eine Vermehrung von T-Lymphozyten, neutrophilen Granulozyten und Makrophagen. Insbesondere ist die Zahl der CD8-positiven Lymphozyten erhöht, was in direkte Verbindung mit der Verschlechterung der Lungenfunktion gebracht wird. Durch obige und weitere zirkulierende proinflammatorische (entzündungsfördernde) Botenstoffe und neurohumorale Aktivierung kommt es zu Schädigungen außerhalb der Lunge. Man kann bei der COPD von einer Systemerkrankung sprechen. Herz, Muskeln, Blutgefäße und Knochen sind betroffen.S. Andreas, S. D. Anker u. a.: Neurohumoral activation as a link to systemic manifestations of chronic lung disease. In: Chest. Band 128, Nummer 5, November 2005, S. 3618–3624. doi:10.1378/chest.128.5.3618. PMID 16304321. (Review). Als neurohumorale Aktivierung wird insbesondere die Aktivierung des Sympathikus angesehen. COPD-Patienten haben ein erhöhtes Risiko für einen durch Entzündungsprozesse bedingten Eisenmangel, der wiederum vermehrt zu akuten Exazerbationen der chronisch obstruktiven Bronchitis bzw. COPD (AECOPD)Marianne Abele-Horn: Antimikrobielle Therapie. Entscheidungshilfen zur Behandlung und Prophylaxe von Infektionskrankheiten. Unter Mitarbeit von Werner Heinz, Hartwig Klinker, Johann Schurz und August Stich, 2., überarbeitete und erweiterte Auflage. Peter Wiehl, Marburg 2009, ISBN 978-3-927219-14-4, S. 77–81 (Akute Exazerbation der chronisch obstruktiven Bronchitis). führen kann.Annabel H Nickol, Matthew C Frise u. a.: A cross-sectional study of the prevalence and associations of iron deficiency in a cohort of patients with chronic obstructive pulmonary disease. In: BMJ Open. 5, 2015, S. e007911, doi:10.1136/bmjopen-2015-007911.
Ursachen
Rauchen Der Großteil aller COPD-Patienten sind Raucher, ehemalige Raucher oder aber dem Passivrauchen ausgesetzte Menschen, deshalb wird die COPD gelegentlich auch als RaucherlungeSusann Krieger: Pathologie-Lehrbuch für Heilpraktiker. Nachschlagewerk mit Therapiehinweisen. 6. Auflage. Haug, Stuttgart 2011, ISBN 978-3-8304-7426-5, S. 142. umschrieben. 90 % der an chronischer Bronchitis Erkrankten sind Raucher oder Ex-Raucher. Rauchen verursacht eine hohe Konzentration an freien Sauerstoffradikalen (Superoxide, Wasserstoffperoxid, hypochlorige Säure) im Atemtrakt – siehe Zigarettenrauch. Des Weiteren werden die körpereigenen Mechanismen, die gegen ein „Selbstverdauen“ der Lunge schützen, durch die zahlreichen Inhaltsstoffe des Tabakrauches beeinträchtigt.
Rauchexponierte fetale Lungen zeigten in einer epigenetischen Studie eine veränderte Methylierung des Gens ACSF3, das in einer integrativen Analyse zudem als einer der zentralen Regulatoren der COPD identifiziert wurde.
Allerdings wird anhand regelmäßiger Untersuchung der Atemfunktion nur bei 15–20 % aller Raucher über die Jahre eine Abnahme der Atemleistung in einem Ausmaß festgestellt, dass die Entstehung einer COPD mit großer Wahrscheinlichkeit vorherzusagen ist. Bei feststehender Diagnose ist es für eine Heilung meistens zu spät, und es können nur lindernde Maßnahmen ergriffen werden.
Umweltverschmutzung Inzwischen wird Rauchen nicht mehr von allen Experten als Risikofaktor Nr. 1 für COPD angesehen; als weiterer ungünstiger Einfluss gilt in Entwicklungsländern die Belastung der Atemluft durch Verbrennung biogenen Materials. Verschiedene in der Atemluft vorhandene Stoffe seien als auslösende Faktoren nicht zu unterschätzen, zwischen 25 und 45 % aller COPD-Betroffenen weltweit hätten noch nie geraucht, wobei allerdings das Problem des Passivrauchens ausgeklammert wurde. Andere Beispiele für ein erhöhtes COPD-Risiko sind verschiedene Staubpartikel an Arbeitsplätzen (z. B. Landwirte im Viehstall oder auch Bauarbeiter, die mit Mineralstäuben in Kontakt kommen). Die Literatur weist bei diesen Arbeitnehmern COPD-Raten von 9 bis 31 % auf.abr: (PDF; 2,7 MB) In: Medical Tribune. Nr. 42, 16. Oktober 2009, Pneumologie-Special, S. 21 f. Solche Einflüsse mögen in Europa und den USA eine eher untergeordnete Rolle spielen. Hingegen ist hier wie auch weltweit in den Großstädten und Ballungsgebieten die Staubbelastung durch automobile Massenverkehrsmittel ein problematischer Faktor.
Berufliche Belastung Eine chronische Bronchitis, möglicherweise mit asthmatischer („asthmoider“) Komponente, kommt vermehrt bei Personen vor, die sich organischen oder anorganischen Stäuben aussetzen. Sie wird bei Arbeitern in Baumwollfabriken, Webereien und Seilereien gehäuft diagnostiziert.
Infektionen Epidemiologische Studien weisen auf einen Zusammenhang zwischen akuten Atemwegsinfekten und der Entstehung einer COPD hin. So sollen virale Lungenentzündungen im Kindesalter die spätere Entwicklung einer COPD begünstigen. Abgesehen von Rhinoviren sind bislang jedoch keine viralen Erreger als Verursacher von Exazerbationen erkannt worden. Bakterielle Leitkeime bei Exazerbationen sind Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae und Moraxella catarrhalis – in späten Stadien der Erkrankung auch gramnegative Stäbchenbakterien wie Pseudomonas aeruginosa. Auch kann eine Tuberkulose Ursache für die Entwicklung von COPD sein.
Vererbung Ergebnisse der Zwillingsforschung lassen darauf schließen, dass auch genetische Aspekte eine Rolle bei dieser Krankheitsentwicklung spielen. In bis zu 3 % der Fälle ist der Alpha-1-Antitrypsin-Mangel ein wichtiger Faktor.A. Biedermann, T. Köhnlein: In: Deutsches Ärzteblatt. Band 103, Ausgabe 26, vom 30. Juni 2006, S. A-1828/B-1569/C-1518. Neuere Forschung zeigt, dass eine Variante von Alpha-1-Antitrypsin gegen Wurmerkrankungen hilft, aber das COPD-Risiko erhöht. Diese Mutation scheint aus Skandinavien zu stammen, wo Wikingerpopulationen unter starkem Wurmbefall litten.Phyllis M. Quinn et al.: IgE-tailpiece associates with α-1-antitrypsin (A1AT) to protect IgE from proteolysis without compromising its ability to interact with FcεRI, nature, Scientific Reports (2016). 10.1038/srep20509
Ernährung Eine häufige Ernährung mit Nahrungsmitteln, die Nitrit (u. a. als Nitritpökelsalz) enthalten, wie Schinken oder Wurst, erhöht nach einer Studie das COPD-Risiko. Ursache scheint die Bildung reaktiver Stickstoffverbindungen zu sein, die zu emphysem-ähnlichen strukturellen Veränderungen in der Lunge führen können.R. Varraso, R. Jiang u. a.: Prospective study of cured meats consumption and risk of chronic obstructive pulmonary disease in men. In: American journal of epidemiology. Band 166, Nummer 12, Dezember 2007, S. 1438–1445, . doi:10.1093/aje/kwm235. PMID 17785711. .
Symptome Die wichtigsten Symptome der COPD sind Atemnot, Husten und Auswurf – oft als „AHA“-Symptome bezeichnet.
Der Husten bei Patienten mit COPD besteht chronisch seit Monaten oder Jahren. Meist ist er morgens nach dem Erwachen am stärksten ausgeprägt. Im jahreszeitlichen Verlauf ist der Husten im Herbst und Winter häufig stärker als im Frühjahr und Sommer. Ein plötzlicher Beginn, eine Ortsabhängigkeit des Hustens (beispielsweise am Arbeitsplatz) oder das Ausbleiben von Auswurf sind untypisch für eine COPD und deuten eher auf andere Krankheiten hin.A. Gillissen (Hrsg.): Die chronisch-obstruktive Lungenerkrankung. 3. Auflage. UNI-MED Verlag, Bremen 2006, ISBN 3-89599-892-3, S. 121–123.
Neben dem Husten ist der Auswurf von Sputum ein weiteres Hauptsymptom der COPD. Die Analyse der Qualität des Sputums lässt Rückschlüsse auf die zugrunde liegende Krankheit zu. Bei der COPD ist das Sputum meist etwas bräunlich und wird morgens relativ leicht abgehustet. Auch Blutbeimengungen können im Sputum eines COPD-Patienten vorkommen (Hämoptyse). Liegen Hämoptysen vor, müssen weitere Erkrankungen ausgeschlossen werden (beispielsweise Bronchialkarzinome, Herzinsuffizienz oder Tuberkulose). Beim Lungenemphysem ist Auswurf hingegen nicht oder nur wenig vorhanden. Täglich werden bei der COPD etwa 60 ml Sputum abgehustet. Nach Aufgeben des Rauchens verringert sich die Menge des abgehusteten Sputums bis zum Ausbleiben von Auswurf.