DE3004515C2 - Apparatur zur Bestimmung einer Hypersensitivität der Atemluftwege - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft allgemein die Messung von Lungenfunktionen und näherhin eine Apparatur zur

is Bestimmung einer Hypersensitivität der Atemluftwege.

Es wird allgemein angenommen, daß der Ursprung

chronischer Lungenkrankheiten, insbesondere von

Bronchialasthma, in einer durch eine Hypersensitivität der Luft- bzw. Atemwege verursachten Verengung des Atemwegs bzw. der Luftröhre besteht Daher kommt der Untersuchung der Atem weg-Hypersensitivität eine große Bedeutung für die Diagnose und die therapeutische Behandlung von Lungenerkrankungen zu.

Bisher wurden verschiedene Verfahren zur Messung der Luftweg-Hypersensitivität entwickelt

Eines dieser Verfahren besteht darin, daß die Versuchsperson bzw. der Proband zur Untersuchung der Symptome bzw- des Ansprechverhaltens Antigen in Aerosolform inhaliert

Ein anderes Verfahren besteht darin, daß man jeweils periodisch eine forcierte Ausatmung vornimmt, nachdem die Versuchsperson bzw. der Proband ein luftröhrenverengendes oder Bronchokonstriktor-Medikament-Aerosol inhaliert hat, ausgehend von niedrigen Konzentrationen, um auf diese Weise die Ansprechschwelle, beispielsweise eine 15%ige oder 20%ige Abnahme des forcierten Ausatmungsvolumens (in l/s) zu ermitteln.
Das ersterwähnte bekannte Verfahren ist zwar bequem durchzuführen, hat jedoch den entscheidenden Nachteil, daß es keine quantitative Analyse ermöglicht; das zweite Verfahren, welches den unmittelbaren Ausgangsstand der Technik für die vorliegende Erfindung bildet, weist mehrere, nachstehend aufgeführte Nachteile auf:

1. Die Messung erfordert wegen ihrer komplizierten und diskontinuierlichen einzelnen Verfahrensschritte und Vorgangsweisen einen hohen Zeitauf- wand.

2. Für die forcierte, erzwungene Ausatmung ist eine erhebliche Kraftaufwendung bzw. Anstrengung der Versuchsperson erforderlich, was eine Luftröhrenverengung auslöst und das Ausmaß der Luftröhren-Verengung nach (und aufgrund) der Inhalation beeinflußt.

3. Der Luftweg neigt zu einer Reaktion auf den Reiz beim Inhalieren des Aerosols und beim Messen des forcierten Ausatmungsvolumens.

4. Das Verfahren eignet sich nicht für Sichtungs- bzw. Klassifizierungstests, bzw. Übersichtsuntersuchungen.

Aus der DE-AS 20 45 403 ist es bekannt, zur Bestimmung des Atemwegwiderstandes den Atemluftweg des Probanden mit einer von einem Impulsgenerator erzeugten Druckschwingung zu beaufschlagen und durch Messung des Mundluftdrucks und des Strömungs-

durchsatzes im Aicmrohr den jeweiligen Atmungswiderstand als eine Lungenfunktionsmeßgröße zu ermitteln. Aus der DE-AS 26 47 028 ist es des weiteren im Rahmen der Ganzkörperpletnysmographie bekannt, in die Atemluft eines Probanden bestimmte Substanzen in Aerosolform einzubringen und im Anschluß daran die dadurch bewirkte Veränderung signifikanter Lungenfunktionskenngrößen, insbesondere eine Änderung des Atemwegwiderstandes, zu bestimmen, um beispielsweise die Heilwirkung von Medikamenten auf das Atmungssystem des Probanden bzw. auch die Reaktion auf Allergene zu prüfen.

Die Bestimmung des Atemwegwiderstandes auf dem Wege der Messung des Atmungswiderstandes nach der vorstehend erwähnten Oszillationsmethode weist gegenüber den obenerwähnten bekannten Verfahren der forcierten Ausatmung den Vorteil einer für den Probanden weniger unangenehmen und auch genaueren Testdurchführung auf. Es hat sich auch ergeben, daß der Atemwegwiderstand als eine wesentliche Lungenfunktionsmeßgröße ein signifikantes Kriterium für die Beurteilung einer eventuellen Hypersensitivität der Atemluftwege darstellt, und daß der nach der erwähnten Oszillationsmethode primär bestimmte Atmungswiderstand eine gute Annäherung an den eigentlichen Atemluftwegwiderstand bildet Jedoch stellt die Atemwegwiderstandsmessung als solche, auch in Verbindung mit einer Aerosolpräparatbeaufschlagung, noch kein praktikables Verfahren zur zuverlässigen, quantitativen, und einen objektiven Vergleich zwischen verschiedenen Probanden ermöglichenden Beurteilung einer Hypersensitivität der Atemluflwege dar. Hierbei ist zu beachten, daß verschiedene Probanden je nach der Sensitivität ihrer Atemluftwege stark unterschiedliche Konzentrationen des Aerosol-Reizmedikaments benötigen können; verwendet man für die Untersuchung eines unbekannten Probanden zunächst eine relativ niedrige Aerosolkonzentration, so besteht die Wahrscheinlichkeit, daß keine signifikante Änderung der Lungenfunktionsmeßgröße »Atemwegwiderstand'· feststellbar ist; umgekehrt besteht bei Verwendung relativ höherer Aerosolkonzentrationen die Gefahr, daß damit die Reizschwelle des betreffenden Probanden unter Umständen stark überschritten wird und es zu einem akuten Atemnotzustand bzw. Asthma-Anfall kommt.

Ausgehend von der Erkenntnis, :laß der Atemwegwiderstand ein signifikantes Kriterium für die Beurteilung einer eventuellen Hypersensitivität der Luftwege darstellen kann und in guter Näherung durch Messung des Atmungswiderstand«*s nach der erwähnten Oszillationsmethode bestimmt werden kann, betrifft die Erfindung somit eine Apparatur zur Ermittlung einer Hypersensitivität der Atemluftwege vermittels Messung des Probanden-Atemwegwiderstandes nach der Oszillationsmethode, mit einem einen Strömungskanal bildenden Atemrohr mit Mundstück für den Probanden, einem mit dem Strömungskanal des Atemrohrs verbundenen Druckgenerator zur Beaufschlagung des Probandenatemwegs mit einer Druckscliwingung, einer Vorrichtung zur Einführung einer Medikamentsubstanz in Aerosolform in den Strömungskanal des Atemrohrs, Vorrichtungen zur Messung des Strömungsdurchsatzes und des Mund-Luftdrucks im Atemrohr, sowie Vorrichtungen zur Ermittlung und ggf. Anzeige des Atmungswiderstandes aus den gemessenen Werten von Strömungsdurchsatz unü Mundluftdruck.

Der Erfindung liegt r.h Aufgabe die Schaffung einer Vorrichtung zugrunde, welche auf der Grundlage der bekannten Ermittlung des Atemwegwiderstandes im Wege der Oszj|]ationsmethode eines rasche und zuverlässige, quantitative und objektiv vergleichbare Ergebnisse liefernde, insbesondere auch für Reihen- und Klassifizierungsuntersuchungen an einer größeren Anzahl von Probanden geeignete Bestimmung und Untersuchung einer Hypersensitivität der Atemluftwege ermöglicht, wobei eine Gefährdung der Probanden

ίο zuverlässig vermieden werden soll.

Zu diesem Zweck ist bei einer Vorrichtung der vorstehend genannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Vorrichtung zur Einführung eines Medikament-Aerosols eine Reihe von dem Strömungskanal des Atemrohrs zugeordneten Aerosolgeneratoren zur Erzeugung von Aerosolen mit unterschiedlicher, abgestufter Konzentration einer luftröhrenverengenden oder Bronchokonstriktor-Substanz aufweist, und daß Vorrichtungen zur sequentiellen Betätigung der Aerosolgeneratoren ausgehend von niedrigen und stufenweise fortschreitend zu höheren Konzentrationen vorgesehen sind.

Die Zahl und Konzentrationsauslegun^der Reihe von Aerosolgeneratoren der erfindungsgemäßen Apparatur ist dabei so gewählt, daß — ausgehend von einer niedrigen, für Probanden jeglichen Zustands ungefährlichen Medikament-Konzentration — ein größerer Konzentrationsbereich in geeigneter Abstufung schrittweise überdeckt werden kann. Mit der erfindungsgemä-Ben Vorrichtung kann in verhältnismäßig raschem Durchgang für beliebige Probanden, jeweils ausgehend von der Beaufschlagung des Atemweges mit einer relativ niedrigen Medikament-Aerosolkonzentration, durch Beobachtung und/oder Aufzeichnung der zu den einzelnen, sequentiell durchgeschalteten Konzentrationsbeaufschlagungen gehörigen und von der Apparatur ermittelten Größe des Atemwegwiderstandes, das Auftreten einer sprunghaften Änderung (Erhöhung) des Atemwegwiderstandes festgestellt werden, wobei der durch den sprunghaften Anstieg des Atemwegwiderstandes definierte Zustand (»Ansprechschwellwert«) durch den zugehörigen Wert der betreffenden Aerosolkonzentration, oder ggf. auch durch die kumulative Dosis während des gesamten Versuchslaufs von Beginn mit der niedrigsten Aerosolkonzentration bis zu dem genannten Ansprechschwellwert, eindeutig und eine objektive Vergleichsbasis ermöglichend gekennzeichnet werden kann. Weitere signifikante Aufschlüsse können sich auch aus der Anstiegsgeschwindigkeit des

Atemwegwiderstandes nach dem Überschreiten der Reizschwelle ergeben. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Apparatur läßt sich daher in einfacher, rasch und für den Probanden beschwerdenfrei durchführbarer Weise ein quantitatives, einen objektivierenden Vergleich ermögÜchcndes Kriterium für die Sensitivität (ggf. Hypersensitivität) der Atemluftwege des Probanden gewinnen. Eine Gefährdung des Probanden kann dabei mit Sicherheit ausgeschlossen werden, da der Testlauf bei genügend niedrigen Medikamentkonzentrationen be-

gönnen wird und sogleich nach Überschreiten der Ansprechschwelle, was sich durch den deutlichen Anstieg des ständig ermittelten und angezeigten bzw. überwachten Atemwegwiderstandes im Verlauf der sequentiellen Beaufschlagung mit stufenweise erhöhten Medikamentkonzentrationen äußert, abgebrochen werden kann bzw. '-.ann gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung nach Feststellung der Überschreitung der Ansprechschwelle automatisch eine Beaufschlagung

mit einem luftröhrenerweiternden- oder Bronchodilatormedikament-Aerosol aus einem hierfür vorgesehenen zusätzlichen weiteren Aerosolgenerator vorgesehen sein, wobei sich aus der »Erholungsgeschwindigkeit« nach der Beaufschlagung des Atemwegs min dem luftröhrenerweiternden- oder Bronchodilator-Meidikament sowie aus dem Endwert des Atemwegwiderstandes ggf. weitere Aufschlüsse über die Atemwegsensitivität des Probanden gewinnen lassen.

Insgesamt wird durch die erfindungsgemäße Apparatur eine Messung des Atmungswiderstandes bei ruhigem Atmen ohne Gewalt- oder Kraftaufwendung der Versuchsperson bzw. des Probanden ermöglicht, welche eine signifikante Änderung des Atmungswiderstandes in Abhängigkeit von einer stufenweise erhöhten Reizmedikamentkonzentration sofort erkennen und nach quantitativen Kriterien festlegen läßt. Die erfindungsgernäße Apparatur ermöglicht dabeii die Messung unter Bedingungen, welche die Auslösung von L· riirnnfi rlinpm RrAnnhiilaclIirni itiec/"*h1iiift*in iirtH ClA beaufschlagung mit einer Druckschwingung ist aus der DE-OS 19 61 539 an sich bekannt.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Apparatur zur Messung einer Luftwege-Hypersensitivität gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 speziell die Ausbildung einer Vorrichtung zur ίο Erzeugung von Medikament-Aerosolen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 3 ein Fließschema zur Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Apparatur,

Fig.4 eine mit einer erfindungsgemäßen Apparatur erhaltene Meßkurve für den Atmungswiderstand,

Fig. 5 und 6 graphische Darstellungen zur Veranschaulichung von erfindungsgemäß erhaltenen klinischen Ergebnissen.

Nach dem Grundgedanken der Erfindung inhaliert

A'ta Varfi ipkrnarCAn

L· a m*»n Ip

gewährleistet eine stabile Meßkurve.

Nach bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Vorrichtung zur Einführung eines Medikament-Aerosols des weiteren einen dem Strömungskanal des Atemrohrs zugeordneten Aerosolgenerator zur Erzeugung eines Aerosols einer luftröhrenerweiternden- oder Bronchodilator-Substanz aufweist, sowie eine Vorrichtung zur wahlweisen Betätigung dieses Aerosolgenerators in Abhängigkeit von der Änderung des Probanden-Atmungswiderstandes bei der sequentiellen Beaufschlagung mit den Bronchokonstriktor-Aerosolen. Die Aerosolgeneratoren können um das Atemrohr herum so angeordnet sein, daß sie in diesem jeweils in untereinander gleichen Abständen von dem Strömungskanal des Atemrohrs münden, derart, daß bei der sequentiellen Betätigung der Aerosolgeneratoren die Medikament-Aerosole jeweils nach gleicher Zeit in den Mund gelangen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Vorrichtungen zur sequentiellen Betätigung der Aerosolgeneratoren den einzelnen Aerosolgeneratoren zugeordnete elektromagnetische Ventile aufweisen sowie Schaltmittel zur sequentiellen aufeinanderfolgenden Betätigung der einzelnen Elektromagnetventile in der Reihenfolge der Medikamentkonzentration der ihnen jeweils zugeordneten Aerosolgeneratoren, ausgehend von den niedrigen Aerosolkonzentrationen zugeordneten Ventilen enthalten, wobei in Verbindung mit der erwähnten vorteilhaften Ausgestaltung mit einem zusätzlichen Aerosolgenerator zur Beaufschlagung mit einem luftröhrenerweiternden- oder Bronchodilitor-Aerosol vorgesehen sein kann, daß das dem Aerosolgenerator für die luftröhrenerweiternde- oder Bronchodilator-Substanz zugeordnete Elektromagnetventil betätigt wird, sobald der Anstieg des während der sequentiellen Beaufschlagung mit den Bronchokonstriktor-Aerosolen zunehmender Konzentration laufend ermittelten Atemwegwiderstands einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet

Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Apparatur ist vorgesehen, daß der Druckgenerator zur Beaufschlagung des Probandenatemwegs mit einer Druckschwingung in an sich bekannter Weise ein elektromechanisches Lautsprecheraggregat mit zugehörigen elektrischen Antriebsschaltmitteln zur Erzeugung einer Sinusdruckschwingung aufweist. Die Anwendung eines elektromechanischen Druckgenerators vom Lautsprechertyp zur Atemweg-Aerosolform in verschiedenen Konzentrationen in jeweils stufenweiser Erhöhung der Konzentration von den niedrigen Konzentrationen ausgehend, und gleichzeitig wird kontinuierlich der Atmungswiderstand nach dem Oszillationsverfahren berechnet; sobald der Widerstand den doppelten Betrag des Anfangswertes erreicht und der Proband Anzeichen von Atemnot zeigt, wird ein Bronchodilator, d. h. ein die Luftröhre erweiterndes Mittel "ingeführt, um die Erholungs- oder Regenerationsgeschwindigkeit des Atmungswiderstandes zu messen.

Die in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Apparatur zur Messung der Hypersensitiviiät bzw. Überempfindlichkeit weist eine Vorrichtung 10 zur Erzeugung von Medikament-Aerosolen verschiedener Konzentration, eine Vorrichtung \2 zur Erzeugung eines sinusförmigen Drucks mittels eines Lautsprechersystems, sowie eine Vorrichtung 14 zur laufenden Berechnung des Atmungswiderstandes vermittels Messung des Mund-Luftdrucks und der Sti ömungsgeschwindigkeit auf.

Die Vorrichtung 10 zur Erzeugung dt Medikament-Aerosole weist, wie in Fig. 2 mit näheren Einzelheiten gezeigt, Aerosolgeneratoren 16 zur Erzeugung von Aerosolen eines luftröhrenverengenden Mittels bzw. Bronchokonstriktor-Medikaments mit verschiedenen Konzentrationen auf sowie einen weiteren Aerosolgenerator 18 für ein luftröhrenerweiterndes- oder Bronchodilator-Medikament. Den einzelnen Aerosolgeneratoren 16, 18 sind jeweils elektromagnetische Ventile 20 zugeordnet, die jeweils mittels einer nicht dargestellten Schaltung aufeinanderfolgend, ausgehend von den niedrigen Konzentrationen zugeordneten Ventilen, betätigt werden. Die einzelnen Generatoren 16,18 münden dabei jeweils in gleicher Abstandsentfernung von einem Strömungsweg bzw. -kanal 24, welcher die Sinus-Druckwellengeneratorvorrichtung 12 mit einem Mundstück 22 verbindet, derart, daß die Aerosol-Medikamente jeweils nach gleicher Zeit in den Mund gelangen.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Erzeugung von Medikament-Aerosolen, beispielsweise mittels Druckluft oder mittels Ultraschallwellen. In jedem Fall sollen die Aerosolgeneratoren 16, 18 wie erwähnt in gleichem Abstand vom Strömungsweg bzw. -kanal 24 münden. Mit 26 ist ein Nebenschlußweg bezeichnet, der zum Abblasen von CO2 durch den Probanden während der Untersuchung dient.

Die Sinus-Druckwellengeneratorvorrichtung 12 er-

zeugt eine 3-Hz-Sinuswelle, ohne den Einfluß durch die spontane Atmung der Versuchsperson. Die Sinus-Druckwellengeneratorvorrichtung 12 umfaßt einen Lautsprecher, einen Verstärker sowie einen Druckgenerator. Diese Vorrichtung 12 dient zur Beaufschlagung der Lunge und des Brustkastens der Versuchsperson mit sinusförmigen Druckwellen. Die Strömungsgeschwindigkeit bzw. der Durchsatz wird mittels eines Pneumotacho£iaphen oder Differenz-Meßwandlers 28 gemessen, der zwischen der Vorrichtung 10 zur Erzeugung der Medikament-Aerosole und der Sinus-Druckwellengeneratorvorrichtung 12 angeordnet ist. Der Mund-Luftdruck des Probanden wird mittels eines im Bereich des Mundstücks 22 angeordneten Druckmessers 30 gemessen.

Die Vorrichtung 14 zur Berechnung des Atmungswiderstandes umfaßt einen Verstärker 32, ein Filter 34, einen Computer 36 sowie eine Anzeigevorrichtung 38. Die Vorrichtung 14 zeichnet die dem ruhigen Atmen und der Sinus-Druckwelle zugeordneten Wellenformen auf der Grundlage des vom Hneumotachographen 28 gemessenen Strömungsdurchsatzes und des vom Druckmesser 30 gemessenen Mund-Luftdrucks auf. Die zugehörigen Wellenformen werden sodann durch das Filter 34 voneinander getrennt und das Verhältnis der Amplitude der Sinuswelle zur Amplitude des Strömungsdurchsatzes, d. h. der Atmungswiderstand, wird auf der Anzeigevorrichtung 38 angezeigt.

Im folgenden wird nunmehr die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Apparatur anhand des Fließschemas aus Fig. 3 beschrieben. Die von der Sinus-Druckwellngeneratorvorrichtung 12 erzeugte Luftströmung konstanten Drucks gelangt — nach Messung des Strömungsdurchsatzes vermittels des in dem Strömungsweg bzw. -kanal 24 vorgesehenen Pneumotachographen 28 — in den Strömungsweg bzw. -kanal 24, in welchem die Vorrichtungen 10 zur Erzeugung von Medikament-Aerosolen münden. Sodann wird der Luftstrom zusammen mit den das luftröhrenverengende- bzw. Bronchokonstriktor-Medikament enthaltenden Aerosolen von der Versuchsperson inhaliert. Der Druck des Ausatmungsvolumens bei ruhigem Atmen wird, nach Abscheidung des CO2 über den Nebenschluß 26, mittels des Druckmessers 30 gemessen. Die Vorrichtung 14 berechnet den Atmungswiderstand auf der Grundlage des Strömungsdurchsatzes und des Mund-Luftdrucks, und der so ermittelte Atmungswiderstand wird schließlich an der Anzeigevorrichtung 38 wiedergegeben.

Fig.4 zeigt eine typische Meßkurve für den Atmungswiderstand. Die Abszissenabschnitte bedeuten jeweils Konzentrationen der Medikament-Aerosole (Metacholin) gemäß einer Verdünnungsreihe mit gleichem Volumen; die Ordinatenabschnitte bedeuten jeweils den Atmungswiderstand der Versuchsperson, welche die Medikament-Aerosole jeweils in einer Minute inhalierte. Wie ersichtlich, zeigt der Atmungswiderstand bei Inhalation des luftröhrenverengenden oder Bronchokonstriktor-Medikaments, ausgehend von niedrigen Konzentrationen, eine Zeitlang keine Änderung. Bei einer bestimmten Konzentration jedoch steigt der Widerstand rasch an. In diesem Zeitpunkt wird der Aerosolgenerator 18 für das lufiröhrenerweiternde- oder Bronchodilator-Medikament betätigt, derart, daß die Versuchsperson nunmehr das luftröhrenerweiternde- oder Bronchodilator-Medikament inhaliert, zur wiederherstellenden Erholung des Atmungswiderstandes.

Zur Auswertung der Meßkurve des Atmungswiderstandes werden die folgenden Indexwerte verwendet:

A. Primärer Widerstandswert: Widerstandswert beim Inhalieren von Salzlösung in Aerosolform.

B. Ansprech-Schwellwert: diejenige Konzentration, bei welcher der Atmungswiderstand zuzunehmen

I; beginnt, oder auch die kumulative Dosis bis zum

Beginn des Anstiegs des Atmungswiderstandes.

C. Anstiegsrate des Widerstands: Wert des Verhältnisses des Widerstandsanstiegs zur Medikamentmenge, die während zwei Minuten nach dem Zeitpunkt des Beginns des Widerstandsanstiegs inhaliert wird.

D. Erholungsgeschwindigkeit: Erholungsgeschwindigkeit des Atmungswiderstandes bei Verabreichung des luftröhrenerweiternden oder Bronchodilator-Medikaments.

E. Endwert des Widerstands: stationärer Widerstandswert, wie er sich nach der Erholung einstellt.

Die F i g. 5 und 6 veranschaulichen klinische Ergebnisse der Untersuchung von Luftröhren-Hypersensitivität bei verschiedenen Lungenkrankheiten, unter Verwendung der erfindungsgemäßen Apparatur. Als Versuchspersonen bzw. Probanden dienten acht normal Gesunde, vierzehn an akuter Bronchitis Erkrankte, sechzehn Fälle chronischer Bronchitis und sechzig Fälle von Bronchialasthma. Fig.5 zeigt die Verteilung des primären Widerstandswertes in Prozent. Fig.6 zeigt die Verteilung der Anstiegsrate des Widerstandes, ebenfalls in Prozent.

Bei den gesunden Versuchspersonen war bis zur Inhalation kumulativer Dosen von 50 Einheiten überhaupt kein Anstieg des Atmungswiderstandes feststellbar. Demgegenüber war ein Anstieg feststellbar in 50% der Fälle mit akuter Bronchitis, bei 63% der Fälle mit chronischer Bronchitis und bei 100% der Fälle mit Bronchialasthma. In ähnlicher Weise zeigt Fig.6 eine Änderung der Anstiegsrate des Atmungswiderstandes in Abhängigkeit von der Klassifikation der Lungenkrankheiten.

Daraus ist im einzelnen ersichtlich, daß eine deutliche Unterscheidung anhand der Indexwerte für die Auswertung von Luftröhren-Hypersensitivität hinsichtlich Lunge !krankheiten wie beispielsweise Bronchialasthma, chronischer Bronchitis und akuter Bronchitis getroffen werden kann. Die erfindungsgemäße Apparatur ermöglicht somit eine Lösung des Mechanismus der Luftröhren-Hypersensitivität. Ferner gestattet sie die Messung des Widerstandes beim ruhigen Atmen, und die Testuntersuchung läßt sich mit dieser Apparatur in kurzer Zeit abschließen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Apparat zur Bestimmung einer Hypersensitivität der Atemluftwege vermittels Messung des Probanden-Atemwegwiderstandes nach der Oszillationsmethode, mit einem einen Strömungskana! bildenden Atemrohr mit Mundstück für den Probanden, einem mit dem Strömungskanal des Atemrohrs verbundenen Druckgenerator zur Beaufschlagung des Probandenatemwegs mit einer Druckschwingung, einer Vorrichtung zur Einführung einer Medikamentsubstanz in Aerosolform in den Strömungskanal des Atemrohrs, mit Vorrichtungen zur Messung des Strömungsdurchsatzes und des Mund-Luftdrucks im Atemrohr, sowie mit Vorrichtungen zur Ermittlung und ggf. Anzeige des Atmungswiderstandes aus den gemessenen Werten von Strömungsdurchsatz und Mundluftdruck, d a durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (10) zur Einführung eines Medikament-Aerosols eine Reihe voe idem Strömungskanal (24) des Atemrohrs (24, 22) zugeordneten Aerosolgeneratoren (16) zur Erzeugung von Aerosolen mit unterschiedlicher, abgestufter Konzentration einer luftröhrenverengenden- oder Bronchokonstriktor-Substanz aufweist und daß Vorrichtungen (20) zur sequentiellen Betätigung der Aerosolgeneratoren (16) ausgehend von niedrigen und stufenweise fortschreitend zu höheren Konzentrationen vorgesehen sind.

2. Apparatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (10) zur Einführung eines Medikament-Aerosols des weiteren einen dem Strömungskanal (24) des Atemrohrs zugeordneten Aerosolgenerator (18) zur Erzeugung eines Aerosols einer luftröhrenerweitemden- oder Bronchodilator-Substanz aufweist, sowie eine /orrichtung (20) zur wahlweisen Betätigung dieses Aerosolgenerators (18) in Abhängigkeit von der Änderung des Probanden-Atmungswiderstandes bei der sequentiellen Beaufschlagung mit den Bronchokonstriktor-Aerosolen.

3. Apparatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aerosolgeneratoren (16,18) um das Atemrohr herum angeordnet sind und in diesem jeweils in untereinander gleichen Abständen von dem Strömungskanal (24) des Atemrohrs münden.

4. Apparatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur sequentiellen Betätigung der Aerosolgeneratoren den einzelnen Aerosolgeneratoren (16,18) zugeordnete elektromagnetische Ventile (20) aufweisen sowie Schaltmittel zur sequentiell aufeinanderfolgenden Betätigung der einzelnen Elektromagnetventile (20) in der Reihenfolge der Medikamentkonzentration der ihnen jeweils zugeordneten Aerosolgeneratoren, ausgehend von den niedrigen Aerosolkonzentrationen zugeordneten Ventilen, enthalten.

5. Apparatur nach den Ansprüchen 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Aerosolgenerator (18) für die luftröhrenerweiternde- oder Bronchodilator-Substanz zugeordnete Elektromagnetventil (20) betätigt wird, sobald der Anstieg des während der sequentiellen Beaufschlagung mit den Bronchokonstriktor-Aerosolen zunehmender Konzentration laufend ermittelten Atemwegwiderstands einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet.

6, Apparatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckgenerator zur Beaufschlagung des Probandenatemwegs mit einer Pruckschwingung in an sich bekannter Weise ein elektrornechanisches Lautsprecheraggregat (12) mit zugehörigen elektrischen Antriebsschaltmitteln zur Erzeugung einer Sinusdruckschwingung aufweist.