Pneumothorax

Ein Pneumothorax ist das Vorhandensein von Luft in der Pleurahöhle, was zu einem teilweisen oder vollständigen Kollaps der Lunge führt. Er kann spontan oder vor dem Hintergrund bestehender Lungenerkrankungen, Verletzungen oder medizinischer Eingriffe auftreten. Er ist ein Zeichen für eine Verletzung der Lungenhermetizität, die bei Blasen- und Zystenrupturen bei bullösem Emphysem, bei Ruptur bei adhäsiver Pleurodese, bei Stumpfversagen nach Resektionen, bei Thoraxtraumata aufgrund einer Ruptur (bei geschlossenem Thoraxtrauma) oder Verletzung (bei penetrierendem Thoraxtrauma), bei Schädigung oder Ablösung des Bronchus auftreten kann.

Ein reiner Pneumothorax kann sowohl eine reine Luftansammlung als auch eine Kombination mit Exsudaten sein, beispielsweise ein Hämopneumothorax. Die Diagnose eines Pneumothorax basiert auf der körperlichen Untersuchung und einer Röntgenaufnahme des Brustkorbs. Die meisten Pneumothoraxe erfordern eine Aspiration oder Drainage der Pleurahöhle.

Der intrapleurale Druck ist normalerweise negativ (niedriger als der atmosphärische Druck); dies gewährleistet eine unabhängige Ausdehnung der Lunge bei Ausdehnung des Brustkorbs. Bei einem Pneumothorax gelangt Luft durch eine beschädigte Brustwand oder das Lumen der Mediastinalorgane in die Pleurahöhle. Infolgedessen steigt der intrapleurale Druck, was zu einer eingeschränkten Ausdehnung der Lunge führt.

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Ursachen eines Pneumothorax

Abhängig vom Ausmaß des Lungenkollapses kann der Pneumothorax klein (bis zu 25 %), mittel (50–75 %), total (100 %) und angespannt sein, wenn eine Verschiebung des Mediastinums vorliegt. Abhängig von der Art der in die Pleurahöhle eintretenden Luft und ihrer Bewegung darin gibt es:

• geschlossener Pneumothorax mit Lufteintritt aus dem Bronchus in die Pleurahöhle beim Einatmen (am günstigsten, aber bei einer Entzündung der Bronchien kann es zu einer Infektion der Pleurahöhle kommen);
• offener Pneumothorax, wenn eine ausreichende Verbindung zwischen der Pleurahöhle und der Brustoberfläche besteht und beim Ausatmen Luft durch die Wunde eindringt (nur aufgrund einer Infektion gefährlich);
• Klappenpneumothorax: Beim Einatmen gelangt Luft aus dem Bronchus in die Pleurahöhle. Beim Ausatmen verschließen ein oder mehrere Lungenstücke die Öffnung im Bronchus und verhindern, dass Luft in den Bronchialbaum austritt. Dieser kollabiert mit jedem Einatmen immer stärker (die gefährlichste Form, da die Lungenkompression mit der Verlagerung des Mediastinums und der Entwicklung einer pulmonalen Herzinsuffizienz schnell zunimmt). Meistens tritt der Pneumothorax einseitig auf, kann aber auch beidseitig auftreten.

Zu den Arten von Pneumothorax gehören Hämopneumothorax und Pyopneumothorax, die mit der Entwicklung eines ausgeprägten kardiopulmonalen Syndroms einhergehen, das klinisch einem Myokardinfarkt und Atemversagen ähnelt. Pyopneumothorax entwickelt sich, wenn ein Abszess aus der Lunge ausbricht, wenn der Bronchialstumpf nach Lungenresektion versagt und wenn sich eine bronchopleurale Fistel bildet. Neben der Eiteransammlung wird der Kollaps der Lunge durch den Luftstrom sichergestellt. Pyopneumothorax, insbesondere bei kleinen Kindern, muss von Zwerchfellhernien (Anzeichen eines Darmverschlusses) und Lobäremphysem (dabei kommt es zu einer Verschiebung des Mediastinums) unterschieden werden. Bei Erwachsenen muss an die Möglichkeit einer riesigen Lungenzyste gedacht werden, es liegt jedoch keine Intoxikation vor.

Ein primärer Spontanpneumothorax tritt bei Personen ohne zugrundeliegende Lungenerkrankung auf, insbesondere bei großen, schlanken jungen Erwachsenen unter 20 Jahren. Es wird angenommen, dass er durch einen direkten Riss subpleuraler Apikalbläschen oder Bullae aufgrund von Rauchen oder genetischen Faktoren entsteht. Ein Pneumothorax tritt meist in Ruhe auf, kann aber auch bei körperlicher Anstrengung beim Greifen oder Strecken von Gegenständen auftreten. Ein primärer Spontanpneumothorax kann auch beim Tauchen und Höhenfliegen aufgrund ungleichmäßiger Druckveränderungen in der Lunge auftreten.

Ein sekundärer Spontanpneumothorax tritt bei Personen mit einer zugrunde liegenden Lungenerkrankung auf und wird meist durch geplatzte Bläschen oder Bullae bei Patienten mit schwerer COPD (forciertes Einsekundenvolumen < 1 l), einer Pneumocystis-jiroveci-Infektion (früher P. carinii genannt) bei Patienten mit HIV-Infektion, Mukoviszidose oder einer anderen Lungenparenchymerkrankung verursacht. Ein sekundärer Spontanpneumothorax ist in der Regel schwerwiegender als ein primärer Spontanpneumothorax, da er bei älteren Patienten mit geringerer kompensatorischer Lungen- und Herzfunktionsreserve auftritt.

Der katameniale Pneumothorax ist eine seltene Form des sekundären Spontanpneumothorax, der sich innerhalb von 48 Stunden nach Beginn der Menstruationsblutung bei Frauen vor der Menopause und gelegentlich auch bei Frauen nach der Menopause unter Östrogeneinnahme entwickelt. Ursache ist eine intrathorakale Endometriose, möglicherweise aufgrund einer Migration von abdominalem Endometrium durch Zwerchfelldefekte oder einer Embolisation der Beckenvenen. Während der Menstruation entsteht durch die Abstoßung des Endometriums ein Defekt in der Pleura.

Ein traumatischer Pneumothorax ist eine häufige Komplikation stumpfer und penetrierender Brustverletzungen.

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Ursachen eines spontanen Pneumothorax

Primär

Durch Rauchen verursachte Ruptur der subpleuralen Blasen

Sekundär

Öfter

• Asthma bronchiale
• COPD
• Mukoviszidose
• Nekrotisierende Pneumonie
• Pneumocystis jiroveci (früher P. carinii genannt) Infektion
• Tuberkulose

Weniger häufig

• Lungenerkrankungen
  • Idiopathische Lungenfibrose
  • Langerhans-Zell-Granulomatose
  • Lungenkrebs
  • Lymphangioleiomyomatose
  • Sarkoidose
• Bindegewebserkrankungen
  • Spondylitis ankylosans
  • Ehlers-Danlos-Syndrom
  • Marfan-Syndrom
  • Polymyositis/Dermatomyositis
  • Rheumatoide Arthritis
  • Sarkom
  • Systemische Sklerose
  • Endometriose der Brusthöhle
  • Tuberöse Sklerose

Ein Spannungspneumothorax ist ein Pneumothorax, der während des gesamten Atemzyklus einen progressiven Anstieg des intrapleuralen Drucks auf Werte über dem atmosphärischen Druck verursacht, was zu Lungenkollaps, Mediastinalverschiebung und Beeinträchtigung des venösen Rückflusses zum Herzen führt. Luft gelangt weiterhin in den Pleuraraum, kann aber nicht entweichen. Ohne adäquate Behandlung kann der verminderte venöse Rückfluss innerhalb von Minuten zu systemischer Hypotonie sowie Atem- und Herzstillstand führen. Dieser Zustand tritt üblicherweise bei Patienten auf, die mechanisch beatmet werden (insbesondere während der Reanimation). In seltenen Fällen ist er eine Komplikation eines traumatischen Pneumothorax, bei dem eine Wunde in der Brustwand als Einwegventil fungiert und während der Inspiration immer größere Luftmengen in den Pleuraraum lässt, die dann nicht mehr entweichen können.

Ein iatrogener Pneumothorax wird durch medizinische Eingriffe verursacht, darunter transthorakale Nadelaspiration, Thorakozentese, Platzierung eines zentralen Venenkatheters, künstliche Beatmung und kardiopulmonale Wiederbelebung.

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Symptome eines Pneumothorax

Das klinische Bild hängt vom Grad des Lungenkollapses ab, ist aber ziemlich ausgeprägt: Die Brustschmerzen sind mäßig, konstant, der Zusammenhang mit Atmung und Husten ist schwach, es entwickelt sich eine schnelle Atmung, bei einem Kollaps von mehr als 25 % des Volumens treten Kurzatmigkeit und Zyanose im Gesicht und an den Lippen auf.

Auf der Pneumothoraxseite bleibt der Brustkorb beim Atmen zurück, die Interkostalräume wölben sich, besonders bei tiefer Einatmung und Husten, beim Spannungspneumothorax sind sie geschwollen.

Perkussion: bei einem Kollaps von bis zu 25 % des Volumens – helle Tympanitis; bei großen Volumina – ein Boxgeräusch. Auskultation: bei einem Kollaps von bis zu 25 % des Volumens – stark abgeschwächte Atmung; bei großen Volumina – eine „stumme“ Lunge. Bei Spannungspneumothorax, ausgeprägte Lungen-Herzinsuffizienz mit Veränderungen im EKG ähnlich einem Myokardinfarkt.

Nichttraumatische Pneumothoraxe verlaufen manchmal asymptomatisch. In anderen Fällen entwickeln sich Symptome eines Pneumothorax wie Dyspnoe, pleuritische Brustschmerzen und Angstzustände. Die Dyspnoe kann sich je nach Entwicklungsgeschwindigkeit und Ausmaß des Pneumothorax plötzlich oder schleichend entwickeln. Die Schmerzen können eine Myokardischämie, muskuloskelettale Läsionen (mit Ausstrahlung in die Schulter) oder abdominale Pathologien (mit Ausstrahlung in den Bauch) imitieren.

Zu den klassischen körperlichen Veränderungen gehören das Fehlen des Stimmfremitus, verstärkte Klopfgeräusche und verminderte Atemgeräusche auf der Seite des Pneumothorax. Bei einem ausgeprägten Pneumothorax kann die betroffene Seite vergrößert und die Trachea deutlich auf die Gegenseite verlagert sein.

Komplikationen des Pneumothorax

Die drei Hauptprobleme bei der Behandlung eines Pneumothorax sind das Ansaugen von Luft in die Pleurahöhle, das Versagen bei der Lungenexpansion und ein Lungenödem bei erneuter Beatmung.

Luft wird in der Regel durch den primären Defekt in die Pleurahöhle gesaugt. Bei unzureichender Vernähung und Abdichtung der Wunde kann es aber auch durch die Einlage eines Thoraxröhrchens zu einem Lufteinschluss kommen. Ein spontaner Pneumothorax tritt häufiger bei sekundären als bei primären auf. Die meisten Fälle heilen innerhalb von weniger als einer Woche spontan ab.

Eine fehlende Wiederausdehnung der Lunge ist in der Regel auf anhaltende Luft im Pleuraraum, eine endobronchiale Obstruktion, eine Lungenpanzerung oder eine falsche Platzierung der Pleuradrainage zurückzuführen. Wenn die Luft im Pleuraraum oder die unvollständige Ausdehnung länger als eine Woche anhält, ist eine Thorakoskopie oder Thorakotomie erforderlich.

Ein Lungenödem entsteht durch Überdehnung und schnelle Ausdehnung der Lunge nach dem Versuch, Unterdruck im Pleuraraum zu erzeugen, nachdem die Lunge länger als zwei Tage kollabiert war. Sauerstofftherapie, die Gabe von Diuretika und unterstützende Therapien zur Unterstützung der Lungen- und Herzfunktion sind wirksam.

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Diagnose eines Pneumothorax

Die Diagnose „Pneumothorax“ wird anhand einer Röntgenaufnahme des Brustkorbs während der Inspiration in vertikaler Patientenposition gestellt. Dabei werden eine Ansammlung strahlendurchlässiger Luft und das Fehlen von Lungengewebe im Raum zwischen der kollabierten Lunge oder ihrem Lappen und der parietalen Pleura festgestellt. Bei großen Pneumothoraxen werden auch Verschiebungen der Trachea und des Mediastinums sichtbar.

Die Größe des Pneumothorax ist definiert als der Prozentsatz des von Luft eingenommenen Volumens des Hemithorax und berechnet sich als 1 - das Verhältnis der Lungenbreite hoch drei und der Breite des betroffenen Hemithorax, ebenfalls hoch drei. Wenn beispielsweise die Breite des Hemithorax 10 cm und die Breite der Lunge 5 cm beträgt, beträgt das Verhältnis der Kuben dieser Abmessungen 5/10 = 0,125. Somit entspricht die Größe des Pneumothorax: 1 - 0,125 = 0,875 oder 87,5 %. Das Vorhandensein von Verwachsungen zwischen Lunge und Brustwand verhindert einen symmetrischen Kollaps der Lunge, wodurch der Pneumothorax atypisch erscheinen oder in Fragmente zerfallen kann, was die Berechnungen erschwert.

Von den instrumentellen Untersuchungen ist die Röntgenaufnahme des Brustkorbs (zur Feststellung des Vorliegens einer Erkrankung wie Pneumothorax und des Ausmaßes des Lungenkollapses) die aussagekräftigste; eine Thorakoskopie zur Ermittlung der Ursache (bei Verfügbarkeit technischer Mittel ist eine einstufige Lungenversiegelung möglich). Zur Erkennung einer Lungenversiegelung und eines Lungenkompressionssyndroms wird eine Pleurapunktion durchgeführt. Ein Spannungspneumothorax ist dadurch gekennzeichnet, dass Luft unter Druck eindringt. Hat sich die Fistel in der Lunge selbst verschlossen, lässt sich die Luft nur schwer entfernen und die Lunge richtet sich auf, was durch eine Kontrollröntgenaufnahme bestätigt wird.

Hämatothorax und Hämopneumothorax gehen mit klinischen Symptomen einer exsudativen nicht-eitrigen Pleuritis einher. Eine Schädigung des thorakalen Lymphgangs geht mit der Entwicklung eines Chylothorax einher, der sich klinisch als Pleuritis manifestiert. Bei einer Punktion der Pleurahöhle wird jedoch chylöse Flüssigkeit (ähnlich einer Fettemulsion) gewonnen.

Die erste Differentialdiagnose der Schädigung erfolgt mittels Röntgen-Thorax. Eine Pleurapunktion mit Laboruntersuchung des Exsudats ist eine zwingende Voraussetzung für die Differentialdiagnose des pathologischen Prozesses. Die Thorakoskopie bietet den höchsten diagnostischen Effekt.

Die Erkennung kleiner Pneumothoraces ist im Thorax-Röntgenbild manchmal schwierig. Zu den gleichen radiologischen Merkmalen zählen Emphysemblasen, Hautfalten und die Überlagerung von Magen- oder Darmschatten auf den Lungenfeldern.

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Behandlung eines Pneumothorax

Trockene Pleuritis und nicht eitrige exsudative kleine Volumina werden ambulant oder in einem therapeutischen Krankenhaus behandelt. Exsudative Pleuritis großer Volumina und eitrige Pleuritis, Hämopleuritis und Hämatothorax, Pneumothorax, einschließlich traumatischer Verletzungen, liegen in der Kompetenz von Thoraxchirurgen, und der Patient sollte in einer spezialisierten Abteilung stationär behandelt werden.

Vor der Röntgenaufnahme des Thorax sollte eine Sauerstofftherapie erfolgen; Sauerstoff beschleunigt die pleurale Rückresorption von Luft. Die Behandlung eines Pneumothorax richtet sich nach Art, Größe und klinischen Manifestationen des Pneumothorax. Primäre Spontanpneumothoraces, die weniger als 20 % der Größe ausmachen und keine respiratorischen oder kardiovaskulären Symptome verursachen, können sich ohne Behandlung sicher zurückbilden, wenn Kontrolluntersuchungen des Thorax nach etwa 6 und 48 Stunden keine Progression zeigen. Große oder symptomatische primäre Spontanpneumothoraces sollten mittels Pleuradrainage entleert werden.

Die Drainage erfolgt durch Einführen einer kleinlumigen intravenösen Nadel oder eines Pigtail-Katheters in den zweiten Interkostalraum auf Höhe der Medioklavikularlinie. Der Katheter ist mit einem Dreiwegeadapter und einer Spritze verbunden. Luft wird aus dem Pleuraraum durch den Adapter in die Spritze gesaugt und entfernt. Der Vorgang wird wiederholt, bis sich die Lunge wieder ausdehnt oder bis 4 l Luft entfernt wurden. Dehnt sich die Lunge wieder aus, kann der Katheter entfernt werden, er kann aber auch an Ort und Stelle belassen werden, nachdem ein Heimlich-Ventil (einseitig) angebracht wurde (um dem Patienten die Mobilisation zu ermöglichen). Dehnt sich die Lunge nicht wieder aus, ist eine Pleuradrainage notwendig; in beiden Fällen werden die Patienten normalerweise zur Beobachtung ins Krankenhaus eingewiesen. Ein primärer Spontanpneumothorax kann zunächst mit der Platzierung einer Thoraxdrainage behandelt werden, die an einen wassergefüllten Behälter und eventuell ein Absauggerät angeschlossen ist. Patienten mit einem primären Spontanpneumothorax sollte geraten werden, mit dem Rauchen aufzuhören, da Rauchen einen wesentlichen Risikofaktor für diese Erkrankung darstellt.

Sekundäre und traumatische Pneumothoraces werden üblicherweise mit einer Pleuradrainage behandelt. Kleinere Pneumothoraces können jedoch auch ambulant behandelt werden. Bei symptomatischen iatrogenen Pneumothoraces ist die Aspiration die beste Behandlungsmethode.

Ein Spannungspneumothorax ist ein Notfall. Die Behandlung sollte sofort mit dem Einführen einer 14- oder 16-Gauge-Nadel in den 2. Interkostalraum auf Höhe der Medioklavikularlinie beginnen, die anschließend mit einem Katheter verbunden wird. Das Geräusch von unter Druck entweichender Luft bestätigt die Diagnose. Der Katheter kann offen gelassen oder an ein Heimlich-Ventil angeschlossen werden. Die Notfalldekompression sollte durch das Einführen eines Thorakostomietubus abgeschlossen werden, anschließend wird der Katheter entfernt.

Wie kann man einem Pneumothorax vorbeugen?

In etwa 50 % der Fälle tritt innerhalb von 3 Jahren nach dem ersten Spontanpneumothorax ein Rezidiv auf. Die beste Vorbeugung gegen einen Pneumothorax erfolgt durch eine videoassistierte thorakoskopische Operation, die das Nähen der Bullae, eine Pleurodese, eine parietale Pleurektomie oder Talkuminjektion umfasst. In einigen Zentren wird die Thorakotomie noch durchgeführt. Diese Verfahren werden empfohlen, wenn die Pleuradrainage bei einem Spontanpneumothorax, bei rezidivierenden Pneumothoraxen oder bei Patienten mit sekundärem Spontanpneumothorax versagt. Die Rezidivrate nach diesen Verfahren liegt unter 5 %. Wenn eine Thorakoskopie nicht möglich ist, ist eine chemische Pleurodese über eine Thoraxdrainage eine Option. Dieses Verfahren ist zwar viel weniger invasiv, reduziert die Rezidivrate aber nur um etwa 25 %.