Atemabhängige Bewegung von Pharynx und Trachea bei gesunden Nichtrauchern und COPD-Patienten: Beurteilung durch cine-MRT

Einleitung: Bei der Verteilung von Atemgasen und inhalierten Medikamenten müssen dynamische Veränderungen, gerade bei COPD-Patienten, bedacht werden. Mittels cine-MRT lassen sich respiratorische Bewegungen im Pharynx und in der extrathorakalen Trachea während der Atmung messen.

Methodik: 15 gesunde Nichtraucher (Alter median 62 Jahre, Bereich 48–74 Jahre; median FEV1 85%) und 23 COPD-Patienten (Alter median 59 Jahre, Bereich 41–68 Jahre; median FEV1 61%) wurden spirometrisch und mittels cine-MRT untersucht. Minimaler und maximaler Durchmesser des Pharynxlumens sowie die tracheale Öffnungsfläche wurden planimetriert.

Ergebnisse: Der mediane Pharynxkollaps (minimaler/maximalem Durchmesser) betrug bei COPD-Patienten 76% (Bereich 37–97%), bei Nichtrauchern 70% (48–100%, p=0,980). Die maximale Öffnungsfläche der Trachea betrug bei COPD-Patienten 1,7cm² (Bereich 0,7–3,4cm²) und bei Nichtrauchern 1.4cm² (0,6–2,1cm²), p=0,04. Der Kollaps bei COPD-Patienten lag bei 64% (Bereich 29–100%), bei Nichtrauchern bei 43% (20–83%, p=0,011).

Schlussfolgerung: Die Messung des Pharynxkollaps zeigte keinen Unterschied zwischen Gesunden und COPD-Patienten. Die maximale tracheale Öffnungsfläche war bei COPD-Patienten im Vgl. zu Nichtrauchern signifikant größer. Allerdings war der respiratorische Kollaps der Trachea ebenfalls signifikant größer als bei Nichtrauchern. Diese Informationen dienen der Planung und Modellierung einer inhalativen Medikamentenapplikation.