Asthma bronchiale PD Dr. Andrea Koch - Oberärztin und Leiterin des Schwerpunkts Pneumologie

 
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Asthma bronchiale

              PD Dr. Andrea Koch
Oberärztin und Leiterin des Schwerpunkts Pneumologie
       Klinik III für Innere Medizin / Herzzentrum
                       Universität zu Köln
Asthma bronchiale -
                Epidemiologie und
          sozioökonomische Bedeutung

10 % aller Kinder und 4 – 5 % aller Erwachsener
  leiden in Deutschland an Asthma bronchiale

 Genetische Prädisposition und Umweltfaktoren

          2,6 Milliarden Euro pro Jahr
Asthma - Prävalenz

      Kinder und
 Jugendliche < 18 Jahre

Eder W et al.,
N Engl J Med 2006;355:2226
Asthma bronchiale          -   Definition

Pneumologie 2006;60:139-183

            Asthma bronchiale ist eine
chronisch entzündliche Erkrankung der Atemwege,
                  die durch eine
           bronchiale Hyperreagibilität
                     und eine
         variable Atemwegs-Obstruktion
                charakterisiert ist.
Asthma bronchiale - Charakteristika

Asthma bronchiale

ist eine chronisch entzündliche Erkrankung der Atemwege,
die charakterisiert ist:

- anamnestisch :       allergische Diathese und anfallsartig
                       auftretende Dyspnoe/unproduktivem Husten,
                       besonders nachts und in den frühen
                       Morgenstunden
-klinisch:             anfallsartig auftretende Dyspnoe, Husten
-lungenfunktionell:    reversible Atemwegs-Obstruktion
-pathophysiologisch:   bronchiale Überempfindlichkeit
                       (Hyperreagibilität)
-pathologisch:         durch eine definierte Entzündung mit
                       strukturellen Umbauprozessen der
                       Atemwege
Asthmaformen
Allergisches (atopisches) Asthma

                 Genetische Prädisposition
                      IgE – Produktion
                  saisonal oder ganzjährig
Asthma bronchiale

              300
                  Mill.
                        Men
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Asthmaformen
Allergisches (atopisches) Asthma

   PRICK-Haut-Tests       RAST-Tests
                          Nachweis von spezifischen IgE
                          im Blut

                          Matratzen-Überzug gegen HSM
Asthmaformen

Nicht-allergisches Asthma
(früher: Intrinsisches Asthma)

Keine Allergen-Exposition
Keine IgE-Produktion

Meist durch Infektionen
der Atemwege
(Bakterien, Pilze)

Aspirin, ß-Blocker etc.
Asthmaformen

Husten als Asthma-Äquivalent „cough variant asthma“

Chronisch trockener Husten
unspezifische bronchiale Hyperreagibilität

Differential-Diagnosen zu „cough variant asthma“
ACE-Hemmer
Gastro-ösophagealer Reflux
Krankheiten der oberen Atemwege
(chronische Rhinitis, Sinusitis, Pharyngitis, Laryngitis)

Asthma bei älteren Patienten
Asthma und Beruf
Asthmaformen

Husten als Asthma-Äquivalent „cough variant asthma“

Chronisch trockener Husten
unspezifische bronchiale Hyperreagibilität

Differential-Diagnosen zu „cough variant asthma“
ACE-Hemmer
Gastro-ösophagealer Reflux
Krankheiten der oberen Atemwege
(chronische Rhinitis, Sinusitis, Pharyngitis, Laryngitis)

Asthma bei älteren Patienten
Asthma und Beruf
Akute Brochialobstruktion
                                           Ödem und Schwellung der Atemwege
                                               Bildung von viskösem Sekret
                                             chronische Entzündungsreaktion
                                                   Subepitheliale Fibrose
Shapiro SD et al., NEJM 2002;347:963   Hypertrophie der glatten Atemwegsmuskulatur
Asthma bronchiale

              Asthma bronchiale

                                           Bronchiale
                                         Hyperreaktivität

Spezifische
chronische
                                    variable
Entzündung
                 Atemwegs-         Bronchial-
                 Remodeling       konstriktion
Allergen

                                                     GM-CSF, IL-6, Eotaxin
    Epithelial cells                                 RANTES

                                           Antigen presenting cell
                                           (dendritic cell, macrophage)

                                                     IL-10   -                Smooth muscle

                       CD4+              Th 0 cell
                                           IL-4
                                               IL-13
                              IFNγ   -                                         GM-CSF
Th 1 cell                                                Th 2 cell            RANTES
            IL-2
                                             IL-4                IL-5
                         IL-3                IL-13
                              B lymphocyte                                     IL-5
IL-4                                                                           GM-CSF
IL-5                                 IgE
                                                                 Eosinophil
TNFα
             Mast cell
Rolle der Zytokine in der Differenzierung
     zu TH1 – und TH2- Helferzellen

        R Schwartz; NEJM 2002;346(11):858
Asthma bronchiale

              Asthma bronchiale

                                           Bronchiale
                                         Hyperreaktivität

Spezifische
chronische
                                    variable
Entzündung
                 Atemwegs-         Bronchial-
                 Remodeling       konstriktion
Indirekte Stimuli:
   kalte, feuchte Luft, Ozon
    körperliche Belastung,
           Allergene
        Bakterien, Viren

Atemwegs- Hyperreaktivität
        (AHR)
Indirekte Stimuli:
                                              kalte, feuchte, trockene Luft,
                                                 körperliche Belastung,
                                                     Allergene, Ozon
                                                     Bakterien, Viren,
                                                      Zigarettenrauch

                                                Atemwegs-
                                               Inflammation

                    Bronchiale Hyperreaktivität
                              (BHR)

Cockcroft DW et al. J Allergy Clin Immunol 2006;118:551
Indirekte Stimuli:
           Direkte Stimuli:                        kalte, feuchte Luft, Ozon
            Azetylcholin                            körperliche Belastung,
              Carbachol                                    Allergene
              Histamin                                 Bakterien, Viren,
            Methacholin                               Zigarettenrauchen

                                                Atemwegs-
                                                Entzündung

                     Atemwegs- Hyperreaktivität
                             (AHR)

Cockcroft DW et al. J Allergy Clin Immunol 2006;118:551
Direkte Stimuli:
            Azetylcholin
              Carbachol
              Histamin
            Methacholin

            Atemwegs- Hyperreaktivität
                    (AHR)

Cockcroft DW et al. J Allergy Clin Immunol 2006;118:551
Indirekte Stimuli:
           Direkte Stimuli:                        kalte, feuchte Luft, Ozon
            Azetylcholin                            körperliche Belastung,
              Carbachol                                    Allergene
              Histamin                                 Bakterien, Viren,
            Methacholin                               Zigarettenrauchen

                   Atemwegs-                    Atemwegs-
                   Remodeling                   Entzündung

                    Atemwegs- Hyperreaktivität
                            (AHR)

Cockcroft DW et al. J Allergy Clin Immunol 2006;118:551
Asymtomatische Atemwegs-Hyperreaktivität (AHR)

Gesamt-Bevölkerung                                       AHR

Burney, PG et al., Thorax   N = 511        Histamin      14 %   + Prick – Test
1987;42:38                  (18 – 64 J.)                        + Raucher
                                                                + Alter (34-44 J)
Paoletti et al., AJRCCM     N = 1694       Methacholin   26 %   + Kinder/
1995;151:1770               (8 – 73 J)                          Jugendliche

Asher MI et al., Am Rev     N=1084         Histamin      15 %
Respir Dis 1988;138:524     (6 – 11 J)

Backer V et al., Allergy    N = 527        Histamin      16 %   + Asthma-Symptomen
1989;44:214                 (7 – 16 J)                          + Rhinitis
                                                                + Ekzem
                                                                + Atopie-Familien
Der Schweregrad des erhöhten Ansprechens auf bronchiale Stimuli
   kann durch unspezifische bronchiale Provokationstests gemessen werden

                              Inhalations-Plan für Methacholin
Ausführung: mit der niedrigsten Dosierung beginnen, 5 Inhalationen
A          1.          33 mg/ml Stamm-Lsg. + 1 ml NaCl 0.9 % = [16 mg/ml]           2 ml
B          2.          33 mg/ml Stamm-Lsg. + 3 ml NaCl 0.9 % = [ 8 mg/ml]           4 ml
           3.          aus [8 mg/ml] 2 ml                  + 2 ml NaCl 0.9 %           = [ 4 mg/ml]             4 ml
           4.          aus [4 mg/ml] 2 ml                  + 2 ml NaCl 0.9 %           = [ 2 mg/ml]             4 ml
           5.          aus [2 mg/ml] 2 ml                  + 2 ml NaCl 0.9 %           = [ 1 mg/ml]             4 ml
           6.          aus [1 mg/ml] 2 ml                  + 2 ml NaCl 0.9 %           = [0.5 mg/ml]            4 ml
           7.          aus [0.5 mg/ml] 2 ml                + 2 ml NaCl 0.9 %           = [0.25 mg/ml]           4 ml
           8.          aus [0.25 mg/ml] 2 ml               + 2 ml NaCl 0.9 %           = [ 0.125 mg/ml]         4 ml
           9.          aus [0.125 mg/ml] 2 ml              + 2 ml NaCl 0.9 %           = [ 0.0625 mg/ml]        4 ml
           10.         aus [0.0625 mg/ml] 2 ml             + 2 ml NaCl 0.9 %           = [ 0.031 mg/ml]         4 ml

Vorbereitung: Für A: 1 vial Provokit® 0,33 % (Methacholin),      Für B: 1 vial Provokit® 0,33 % (Methacholin)
              für den Notfall: Sultanol-Dosieraerosol bereithalten
Unspezifische bronchiale Provokation mit
              Methacholin

                       Akutbroncholyse
                         mit 2 Hüben
         NaCl Methacholin Salbutamol
         0,9 % 0,5 mg/ml)

                                         FEV1      - 22 % ?
                                         PC20 = 0,39 mg/ml
PC 20 - Berechnung

                           (log C2 – log C1) (20 – R1)
PC 20 = antilog ( log C1 +          R2 – R 1

C1 =    vorletzte Methacholin – Konzentration
C2 =    letzte Methacholin – Konzentration

R1 =    % Abfall FEV1 nach C1
R2 =    % Abfall FEV1 nach C2
Beurteilung
     der bronchialen Hyperreaktivität (BHR)

Interpretation                  PC 20 (mg/ml)

Normal                          > 16
Borderline BHR                  4 – 16
Leichtgradige BHR               1–4
Mittel- bis schwergradige BHR
Unspezifische bronchiale Provokation
       mit Methacholin - Voraussetzungen

Absetzen von folgenden Medikamenten (falls möglich):

               kurzwirksame ß2-Agonisten >       8h
               langwirksame ß2-Agonisten >      12 h

               inhalative Steroide        > 1 Woche
               systemische Steroide       > 4 Wochen

               Theophyllin                >     12 h
               Tiotropiumbromid           >      24 h
Asthma bronchiale

              Asthma bronchiale

                                           Bronchiale
                                         Hyperreaktivität

Spezifische
chronische
                                    variable
Entzündung
                 Atemwegs-         Bronchial-
                 Remodeling       konstriktion
Endobronchiale Biopsie

Gesund          Leichtgradiges
               Asthma bronchiale
Epithelzellen –
Beeinflußbarkeit der Mediator-Expression

        Zellproliferation
        Zelldifferenzierung
        Wundheilung
                                                     Lymphozyten
        Angiogenese
        Fibroblasten-, Myofibroblasten-Stimulation
        Mediator-release

TGF-ß
                                                     TH 1   TH 2

                                                     IFN?   IL-4
                                                            IL-13
Epithelzellen –
Beeinflußbarkeit der Mediator-Expression

TH2-Zytokine (IL-4, IL-13) erhöhen TGF-ß-Expression in Epithelzellen
IFN? (TH1-Zytokin) hemmt die basale und IL-4-, IL-13-induzierte
TGF-ß-Expression.

                  Wen et al., Am J Resp Cell Mol Biol 2002;26(4):484
IFN? erhöht die Smad-7 Expression, welche für die Hemmung der TGF-ß
                    Expression verantwortlich ist.
                                      Wen et al., Am J Resp Cell Mol Biol 2004

                  Zellproliferation
                  Zelldifferenzierung
                  Angiogenese
                  Fibroblasten-, Myofibroblasten-
                  Stimulation
                  Mediator-release
       TGF-ß                                    TGF-ß
 IL-4
IL-13
      +                                     _

                                              Smad 7          +       IFN?

                                                            Antifibrotischer
                                                               Faktor ?
Risikofaktoren für die Entstehung von
         Asthma bronchiale

             E. von Mutius, Dtsch Med Wochenschr 2002;127:1506
Environmetal Exposure and Prevalence of Health Outcomes
    According to Farming Status (hygiene hypothesis)

                 Braun-Fahrländer, E. von Mutius et al., NEJM 2002;347(12):869
Peakflow Protokoll
Klassifikation der Asthmaschweregrade
                Leitlinie der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie

                                                                  FEV 1 oder
Schweregrad              Symptome tagsüber          Nächtliche                   PEF-Variabilität (%)
                                                                  PEF
                                                    Symptome
                                                                  (%Soll- bzw.
                                                                  Bestwert)
                          < 1x/Woche
I                         dazwischen symptomati-
Intermittierendes         sche Phasen mit            = 2x/Monat     = 80           < 20
Asthma                    normalem
                          PEF
                          > 1x/Woche
II                        aber < 1x/Tag
Geringgradig              Anfälle können die         > 2x/Monat     = 80           20 - 30
persistierendes Asthma    Aktivität
                          beeinträchtigen
                          täglich
III
                          Anfälle können die
Mittelgradig                                         > 1x/Woche     60 - 80        > 30
                          Aktivität
persistierendes Asthma
                          beeinträchtigen

IV                        persistierende Symptome
Schwergradig              eingeschränkte             häufig         = 60           > 30
persistierendes Asthma    körperliche
                          Aktivität

                                                                  Pneumologie 2006; 60:139-183
Global Initiative for Asthma (GINA) - Guidelines
             zur Therapie des Asthma bronchiale
                (NHLBI, 2006; www.ginasthma.com)

Stufe     FEV1           Symptome                 Bedarfs-        Dauer-
                                                  medikation      medikation

1       = 80 % d. N.     < 1x/ Woche              kurzwirksames
                         (leichtgr. intermitt.)   ß2-Sympatho-
                                                  mimetikum

2       = 80% d. N.      > 1x/ Woche              kurzwirksames   inhalativ Kortison
                         < 1x/ Tag                ß2-Sympatho-    (niedrig dosiert)
                         (leichtgr. persist.)     mimetikum

3       60 - 80% d. N.    täglich                 kurzwirksames   langwirksames
                         (mittelgr. persist.)     ß2-Sympatho-    ß2-Sympatho-
                                                  mimetikum       mimetikum und
                                                                  inhalat. Kortison
                                                                  Theophyllin
                                                                  LTB 4-Antagonist

4       = 60 % d. N.     täglich                  wie Stufe 3     wie Stufe 3
                         (schwergr. persist.)                     inhalat. Kortison
                                                                  höhere Dosis
                                                                  Omalizumab
                                                                  ggf. orales Kortison
Die neue GINA - Leitlinie

Asthma - Kontrolle Basis und Ziel der Therapie
  Schweregrad - Einteilung ohne Relevanz
Asthma: Schweregrad                   Kontrolle

 Klassifikation eines Asthmas
 - nach Schweregrad nur noch zu Forschungszwecken
 - nach Grad der Kontrolle

     Unkon-         Teilweise
                                    Kontrolliertes
   trolliertes    kontrolliertes
                                      Asthma
    Asthma           Asthma

                                         GINA 2006
Kriterien der Asthma-Kontrolle

• Symptome im Verlaufe des Tages

• Einschränkungen der körperlichen Aktivität

• nächtliche Symptome bzw. gestörte Nachtruhe durch
  Asthma-bedingte Beschwerden

• Bedarf an Notfallmedikation (ß2-Mimetika)

• Lungenfunktion (PEF oder FEV1)

• Zahl an Exazerbationen

                                                      GINA 2006
GINA: Asthma - Kontrolle
Parameter                 Kontrolliert      Teilweise kontrolliert      Unkontrolliert
                             (alle Kri-          (ein Kriterium in
                          terien erfüllt)   beliebiger Woche erfüllt)
                              Keine
Symptome am Tag                               Öfter als 2x / Woche
                         (= 2x / Woche)

Einschränkung                                                            3 oder mehr
                              Keine                  Jede
von Aktivitäten                                                            Kriterien
                                                                             eines
Nächtliche Symptome /
                            Keine(s)                 Jedes                 teilweise
Erwachen
                                                                        kontrollierten
Bedarfs- / Notfall-           Keine                                        Asthmas
                                              Öfter als 2x / Woche           erfüllt
medikation               (= 2x / Woche)

Lungenfunktion                                 < 80% (Soll oder
                             Normal
(PEF oder FEV1)                             persönlicher Bestwert)

                                              Eine oder mehrere /       Eine in belie-
Exazerbationen                Keine
                                                     Jahr*              biger Woche†

* bei Exazerbation Erhaltungstherapie prüfen                                 GINA 2006
† eine Exazerbation in einer beliebigen Woche
definiert eine unkontrollierte Asthma-Woche
Neue Klassifikation nach Asthma-Kontrolle
                           GINA 2006

Kroegel C. Pneumologie 2007;61:295-304
Therapieziel: Asthma-Kontrolle
          GINA 2006

                                 Kroegel C.
                                 Pneumologie
                                 2007;61:295-
                                 304
Therapieziel: Asthma-Kontrolle
          GINA 2006

         A

                                 Kroegel C.
                                 Pneumologie
                                 2007;61:295-
                                 304
Therapieziel: Asthma-Kontrolle
          GINA 2006

         A
     A

                                 Kroegel C.
                                 Pneumologie
                                 2007;61:295-
                                 304
Therapieziel: Asthma-Kontrolle
          GINA 2006

         A
     A       A      A

                                 Kroegel C.
                                 Pneumologie
                                 2007;61:295-
                                 304
Therapieziel: Asthma-Kontrolle
          GINA 2006

         A
     A       A      A

                                 Kroegel C.
                                 Pneumologie
                                 2007;61:295-
                                 304
Dynamische Asthma-Therapie
auf der Grundlage der GINA-Therapie-Empfehlung
Warum Asthma - Kontrolle ?

- Schweregrad nur ohne Therapie beurteilbar
      Definition durch Typ und Dosis der Medikation ?

- Aktuelle klinische Kontrolle
      bei Patienten mit / ohne Therapie
     leicht klinisch zu erfassende Parameter

- Künftige klinische Kontrolle (Risiken)
  ? Exazerbationen       ? Kontrollverlust
  ? Nebenwirkungen       ? Abnahme Lungenfunktion

                                                    GINA 2006
Die neue GINA - Leitlinie

• Asthma - Kontrolle Basis und Ziel der Therapie
      Schweregrad - Einteilung ohne Relevanz

• Inhalative Kortikoide Mittel der ersten Wahl
  und Kombinationspartner der ersten Wahl

• Cromone nicht mehr empfohlen

• Langwirksame ß2-Sympathikomimetika
  nicht als Monotherapie

• Reduktion der Kortikoid-Dosis vor Beendigung
  der Therapie mit langwirksamen ß2-Mimetika
Management des
            leicht- und mittelgradigen Asthmas

 Inhalative Kortikoide Mittel der 1. Wahl
 -    Monotherapie mit Montelukast / Theophyllin unterlegen
 - Kombinationen ICS + Montelukast / Theophyllin nicht überlegen

                Langwirksame β2-Sympathomimetika 1. Wahl
Add             -   Kombinationen ICS + Montelukast / Theophyllin
 on                 nicht überlegen
                -   Kombination Montelukast-LABA unterlegen

           kein                 ICS-Dosis optimieren
         Therapie-              -   (Ex-) Raucher: ICS - Dosis ££
          Effekt ?
                                -   Alternative / additive Therapieoptionen
Schweres Asthma

• anhaltende Beschwerden

• persistierende schwere bzw. hochgradig variable
  Atemwegsobstruktion
• häufiger Bedarf an ß2 - Sympathomimetika
  trotz ausgeschöpfter Langzeittherapie
  - inhalative Kortikoide
  - langwirksame inhalative ß2 - Sympathomimetika
  - Theophyllin, Antileukotriene

• systemische Kortikoide intermittierend / dauerhaft
                                 Menz et al., Pneumologie 2002
Management des schweren Asthmas

Hat der Patient Asthma?
?   variable Obstruktion

              Sind relevante Trigger-Faktoren eliminiert?
               ? häusliche / berufliche Faktoren

                           Sind Verstärker ausgeschlossen?
                            ? Medikamente      ? obere Atemwege
                            ? VCD              ? Reflux

                                        Erreichen adäquate Kortikoid-
                                        Dosen die Atemwege?
                                         ? Compliance ? Inhalationstechnik

                                                    Stufe 4 / 5 - Therapie?
                                                     ? LABA    ? Theophyllin
                                                     ? anti-IgE ? OCS
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