Spirometer

Funktionelles Grundprinzip eines Spirometers

Darstellung Spirometer

Historischer Aufbau:

Ein Spirometer ist ein medizinisches Gerät zur Messung des ein- bzw. ausgeatmeten Luftvolumens, Atemvolumen genannt, sowie des Luftvolumenstroms und dessen zeitlicher Änderung. Es wird in der Spirometrie zur Überprüfung der Lungenfunktion bzw. der Vitalkapazität eingesetzt.

Aufbau und Funktion

Eine gasgefüllte Glocke sitzt in einem mit Flüssigkeit gefüllten und abgedichteten Kolben. Der Patient atmet durch ein Rohr die Luft aus der Glocke ein und aus, wodurch sich das Gasvolumen innerhalb der Glocke ändert und diese durch die Druckunterschiede bei Exspiration auf (siehe Abb. roter Pfeil) und bei Inspiration ab bewegt wird (siehe grüner Pfeil). Diese Bewegungen lassen sich anhand einer geeigneten Aufzeichnungsvorrichtung (Graph) dokumentieren. Durch eine entsprechende Kalibrierung, wie zum Beispiel das Hineinpumpen von genau 1l Luft in die Glocke, lassen sich dadurch die Lungenvolumina und deren zeitlicher Verlauf berechnen.

Ferner lässt sich durch Kalk die einströmende Atemluft vom Kohlendioxid befreien, wodurch das Volumen der Glocke proportional zum verbrauchten Sauerstoff des Versuchsteilnehmers reduziert wird. Anschließend lässt sich über die indirekte Kalorimetrie der verbrauchte Sauerstoff in die aufgewendete Energie umrechnen.

Handgeräte

Über die Miniaturisierung von Druck und Volumenstromsensensoren sind heute auch Spirometer als Handgeräte verfügbar. Die Auswertung erfolg hier über PC oder ein eingebautes Display.

Siehe auch

• Pneumotachograph