Bodyplethysmographie
Medizinische Expertise: Dr. med. NonnenmacherQualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer. nat. Frank Meyer
Letzte Aktualisierung am: 2. September 2026Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.
Sie sind hier: Startseite Behandlungen Bodyplethysmographie
Die Bodyplethysmographie ist ein Verfahren zur Bestimmung der Lungenfunktion bei Atemwegserkrankungen. Dabei werden wichtige atemphysiologische Größen wie Atemwiderstand, die totale Lungenkapazität und das Residualvolumen gemessen. Die Methode ist sehr zuverlässig und liefert konkretere Aussagen zur Lungenfunktion als die herkömmliche Spirometrie.
Was ist die Bodyplethysmographie?
Die Bodyplethysmographie wurde 1956 in der klinischen Praxis zur Lungenfunktionsprüfung eingeführt. Sie gilt heute als das Verfahren der ersten Wahl in Kliniken und Praxen von Lungenspezialisten. Eine andere Bezeichnung für Bodyplethysmographie ist Ganzkörperplethysmographie, da sich der Patient während der Messung mit dem ganzen Körper in einer geschlossenen Messkabine befindet.
Plethys ist der griechische Ausdruck für Menge, während die Endung "-graphie" von grafischer Darstellung zeugt. Mit der Bodyplethysmographie wird also die ein- und ausgeatmete Luftmenge grafisch dargestellt. Die Kapazität der Lungenfunktion gibt Auskunft über ihre Leistungsfähigkeit. Besonders drei Parameter sind für die Messung interessant. Das sind der Atemwiderstand, das Residualvolumen und die totale Lungenkapazität.
Der Atemwiderstand stellt den Widerstand dar, der beim Atmen überwunden werden muss. Das Residualvolumen beschreibt das Restvolumen der Luft in der Lunge nach dem Ausatmen. Die totale Lungenkapazität ist das Luftvolumen, das die Lunge nach maximaler Einatmung insgesamt fasst; sie setzt sich aus der Vitalkapazität und dem Residualvolumen zusammen. Mit der Bestimmung dieser Parameter kann die Bodyplethysmographie obstruktive und restriktive Lungenerkrankungen gut diagnostizieren.
Funktion, Wirkung & Ziele
Eine winzige Luftundichtigkeit sorgt dafür, dass die Kabinendruckerhöhung durch die Körpertemperatur des Patienten ausgeglichen wird. Bei der Einatmung durch ein Spirometer kommt es zur Hebung des Brustkorbes, wobei sich das Lungenvolumen erhöht. Gleichzeitig sinkt das Volumen in der Kabine minimal, was eine geringfügige Druckerhöhung bewirkt. Diese Druckänderung durch die Atmung wird bestimmt und daraus das ein- oder ausgeatmete Luftvolumen berechnet. Aus diesen Daten ergeben sich Rückschlüsse auf die drei wichtigen Parameter Atemwiderstand, Residualvolumen und totale Lungenkapazität. Beispielsweise beträgt das Residualvolumen (Restvolumen nach Ausatmung) bei einem gesunden Erwachsenen ungefähr 1,5 Liter; der Wert hängt von Alter, Geschlecht und Körpergröße ab.
Die klassische Spirometrie liefert erste Hinweise auf eine Lungenerkrankung. Dabei wird nur das ein- und ausgeatmete Volumen gemessen, ohne die Druckänderungen in Betracht zu ziehen. Das Residualvolumen und der Atemwegswiderstand können mit dieser Methode allein nicht bestimmt werden, weil der Lungeninnendruck nicht gemessen wird. Für die Unterscheidung von obstruktiven und restriktiven Lungenerkrankungen ist das jedoch die Voraussetzung. Obstruktive Lungenerkrankungen sind durch Verengungen oder Verlegungen der Atemwege gekennzeichnet. So zählen zu den obstruktiven Lungenerkrankungen solche Erkrankungen wie Asthma bronchiale, chronische Bronchitis oder COPD (chronisch obstruktive Lungenerkrankung).
Diese Atemwegserkrankungen zeichnen sich durch eine Blockierung des Luftstromes aus. Bei den restriktiven Lungenerkrankungen ist die Entfaltung der Lunge durch narbige Veränderungen behindert wie etwa bei der Lungenfibrose oder bei Lungenschädigungen durch Asbest. Das normale Residualvolumen der Lunge kann nicht mehr erreicht werden. Mit der Bodyplethysmographie lassen sich obstruktive und restriktive Störungen voneinander abgrenzen. Des Weiteren zeigt die Bodyplethysmographie auch die Schwere der Lungenerkrankung zuverlässig an. Durch regelmäßiges Messen kann der Krankheitsverlauf verfolgt und bei einer dramatischen Veränderung schnell behandelt werden. Die Messung wird mit der Spirometrie kombiniert. Der Patient sitzt in der Kabine und atmet durch ein Spirometer ein und aus. Dabei ist die Messung im Gegensatz zur klassischen Spirometrie weitgehend unabhängig von der Mitarbeit des Patienten.
Bereits die Atmung im Ruhezustand reicht für die Messung aus. Durch ein Computerprogramm werden die geringen Druckänderungen in der Kabine ausgewertet. Das Computerprogramm berücksichtigt auch Alter und Geschlecht der Patienten. Sensoren erfassen den Atemstrom am Mundstück und den Druck in der Kabine. Die gemessenen Werte zeigen, ob und wie die Lungenfunktion verändert ist. Vor allem lässt sich ablesen, ob der Atemwiderstand zu hoch und das Residualvolumen erhöht ist (obstruktive Atemwegserkrankungen) oder ob die totale Lungenkapazität vermindert ist (restriktive Lungenerkrankung).
Obwohl die Messung weitgehend unabhängig von der Mitarbeit des Patienten ist, sollte er doch den Anweisungen des Arztes zum Ein- und Ausatmen folgen. Die Auswertung der Ergebnisse erfolgt schon innerhalb weniger Sekunden. Ein erfahrener Pneumologe kann dann bereits erste Krankheiten diagnostizieren. Sehr schnell wird klar, welche weiteren Tests noch durchgeführt werden müssen. Das sind in der Regel Diffusionstests, Ergospirometrie und Provokationstests. Für die Patienten ist die Bodyplethysmographie geringfügig zeitaufwendiger als die klassische Spirometrie.
Risiken, Nebenwirkungen & Gefahren
Mit der Bodyplethysmographie lässt sich eine Lungenfunktionsstörung genauer einordnen und in ihrem Verlauf überwachen. Durch regelmäßige Messungen kann der Verlauf der Erkrankung verfolgt und die Behandlung angepasst werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Bodyplethysmographie ohne Kraftaufwendung bei der Atmung durchgeführt werden kann. Für die genaue Einordnung einer Lungenfunktionsstörung ist das Verfahren häufig unverzichtbar. Der apparative Aufwand und die Anschaffungskosten sind jedoch erheblich. Das erklärt auch, warum die Bodyplethysmographie nur in Kliniken und von Spezialisten durchgeführt wird.
Vorbereitung auf die Untersuchung
Eine aufwendige Vorbereitung verlangt die Bodyplethysmographie nicht. Nüchternheit ist nicht erforderlich, allerdings sollte unmittelbar vor dem Termin keine große Mahlzeit eingenommen werden, weil ein voller Magen die Zwerchfellbewegung einschränkt. Auf das Rauchen wird vor der Messung verzichtet, da es die Atemwege kurzfristig beeinflusst. Empfehlenswert ist bequeme, am Brustkorb nicht einengende Kleidung.
Von Bedeutung ist die Frage nach der Medikation. Atemwegserweiternde Wirkstoffe – etwa Beta-2-Sympathomimetika oder Anticholinergika zur Inhalation – verändern das Messergebnis und werden vor bestimmten Fragestellungen nach ärztlicher Anweisung vorübergehend ausgesetzt. Diese Entscheidung trifft ausschließlich die verordnende Praxis; ein eigenmächtiges Absetzen ist nicht vorgesehen. Sinnvoll ist es, die Liste der eingenommenen Präparate zum Termin mitzubringen und anzugeben, wann zuletzt inhaliert wurde.
Vor der Messung werden Körpergröße, Gewicht, Alter und Geschlecht erfasst. Das ist kein Formalismus, denn die gemessenen Werte werden nicht absolut beurteilt, sondern gegen einen rechnerischen Erwartungswert gestellt, der von diesen Angaben abhängt. Eine falsch eingegebene Körpergröße verschiebt daher das gesamte Ergebnis. Lockere Zahnprothesen werden vor der Untersuchung angesprochen, weil sie den dichten Abschluss um das Mundstück stören können.
Der Ablauf im Einzelnen
Der Patient nimmt in der Kabine Platz, die Tür wird geschlossen. Sie ist durchsichtig, nicht verriegelt und von innen zu öffnen; Sicht- und Sprechverbindung zum Personal bestehen durchgehend. Anschließend wird eine Nasenklemme aufgesetzt, damit keine Luft an der Messung vorbeigeht, und der Patient umschließt das Mundstück mit den Lippen. Die Wangen werden dabei möglichst nicht aufgebläht, weil sonst ein Teil der Luftbewegung im Mundraum statt in der Lunge stattfindet.
Zunächst wird ruhig weitergeatmet, bis sich ein gleichmäßiges Atemmuster eingestellt hat. Aus dieser Ruheatmung ermittelt das Gerät den Widerstand, den die Atemwege dem Luftstrom entgegensetzen. Danach folgt ein kurzes Verschlussmanöver: Eine Klappe schließt das Mundstück für einen Augenblick, während weiter geatmet wird. Da bei geschlossener Klappe keine Luft strömen kann, entspricht der am Mund gemessene Druck dem Druck in der Lunge selbst. Über die Beziehung von Druck und Volumen lässt sich daraus das Luftvolumen berechnen, das sich zu diesem Zeitpunkt im Brustkorb befindet – die Größe, die der reinen Spirometrie verschlossen bleibt.
Erst danach kommen die Manöver, die Mitarbeit verlangen: möglichst tief einatmen, dann so kräftig und so vollständig wie möglich ausatmen. Aus diesen Atemzügen ergeben sich Vitalkapazität und Ausatemstärke, die zusammen mit dem zuvor bestimmten Residualvolumen die gesamte Lungenkapazität ergeben. Die Manöver werden mehrfach wiederholt, weil nur reproduzierbare Werte verwertbar sind. Zwischen den Durchgängen liegen Pausen, in denen sich der Druck in der Kabine wieder ausgleicht.
Wie sich die Untersuchung anfühlt
Schmerzhaft ist die Bodyplethysmographie nicht, unangenehm kann sie dennoch sein. In der geschlossenen Kabine wird es nach kurzer Zeit merklich wärmer, und die Nasenklemme empfinden viele Patienten als ungewohnt. Die Atmung durch ein starres Mundstück trocknet den Mund aus und löst gelegentlich Hustenreiz aus. Nach den kräftigen Ausatemmanövern tritt mitunter ein kurzes Schwindelgefühl auf, das sich mit ruhiger Atmung wieder legt.
Wer sich in engen Räumen unwohl fühlt, sollte das vorab ansprechen. Die Tür lässt sich jederzeit öffnen, und häufig genügt es, die Untersuchung in kleinen Abschnitten mit Pausen durchzuführen. Für Menschen mit ausgeprägter Klaustrophobie stehen alternative Verfahren zur Verfügung, die ohne geschlossene Kabine auskommen, wenn auch mit geringerer Aussagekraft.
Wie die Werte beurteilt werden
Die Ergebnisse werden üblicherweise als Anteil des rechnerischen Erwartungswertes angegeben. Beurteilt wird also nicht, wie viel Luft die Lunge fasst, sondern wie viel sie im Vergleich zu einer Person gleichen Alters, Geschlechts und gleicher Körpergröße fasst. Ein Wert außerhalb des erwarteten Bereichs ist ein Hinweis, keine Diagnose – erst zusammen mit Beschwerden, Vorgeschichte und weiteren Untersuchungen wird daraus eine Aussage.
Bei einer Verengung der Atemwege steigt der Widerstand an, und die Ausatmung ist verzögert. Weil dabei Luft in der Lunge zurückbleibt, nimmt das Residualvolumen zu, oft auch sein Anteil an der Gesamtkapazität; dieses Muster wird als Überblähung bezeichnet und ist besonders beim Lungenemphysem ausgeprägt. Bei einer eingeschränkten Entfaltbarkeit der Lunge ist dagegen die Gesamtkapazität vermindert, während der Atemwegswiderstand unauffällig bleiben kann. Beide Muster können nebeneinander bestehen, etwa wenn eine Atemwegserkrankung mit einer Versteifung des Lungengewebes oder mit einer Verformung des Brustkorbs zusammentrifft.
Zu beachten ist, dass eine Einschränkung der Entfaltbarkeit nicht zwingend von der Lunge selbst ausgeht. Auch eine ausgeprägte Skoliose, eine starke Adipositas, eine Schwäche der Atemmuskulatur oder eine Flüssigkeitsansammlung zwischen den Rippenfellblättern begrenzen die Dehnung. Die Messung zeigt in all diesen Fällen dasselbe Muster; welche Ursache dahintersteht, muss auf anderem Weg geklärt werden.
Abgrenzung zu anderen Verfahren der Lungendiagnostik
Die Bodyplethysmographie beantwortet Fragen nach der Funktion, nicht nach der Ursache. Sie zeigt nicht, wie das Lungengewebe aussieht, und ersetzt daher weder eine Röntgenaufnahme noch eine Computertomographie oder eine Bronchoskopie.
Innerhalb der Funktionsdiagnostik grenzt sie sich vor allem gegen zwei Nachbarverfahren ab. Die klassische Spirometrie misst Luftströme und Volumina am Mund und ist einfach, mobil und kostengünstig; sie erreicht jedoch die Luft nicht, die nach vollständiger Ausatmung in der Lunge zurückbleibt. Gasverdünnungsverfahren, bei denen ein schwer lösliches Gas eingeatmet und seine Verdünnung gemessen wird, können dieses Restvolumen zwar erfassen, aber nur in den Lungenbereichen, die tatsächlich belüftet werden. Gerade bei Überblähung und bei Bereichen, deren Zugang verlegt ist, fällt das Ergebnis dadurch zu niedrig aus. Das Kabinenverfahren misst demgegenüber das gesamte Gasvolumen im Brustkorb, auch in schlecht belüfteten Abschnitten – ein wesentlicher Grund für seine Stellung bei fortgeschrittenen Atemwegserkrankungen.
Ergänzend werden je nach Fragestellung weitere Prüfungen angeschlossen. Nach Gabe eines atemwegserweiternden Wirkstoffs wird gemessen, ob sich eine Verengung zurückbildet; bei unauffälliger Ruhemessung und trotzdem bestehendem Verdacht kann umgekehrt geprüft werden, ob sich die Atemwege durch einen Reizstoff verengen lassen. Die Messung des Gasaustausches zeigt, wie gut Sauerstoff vom Luftraum ins Blut gelangt, und die Blutgasanalyse gibt Auskunft über das Ergebnis der Atmung im Blut selbst. Unter Belastung lässt sich schließlich prüfen, ob eine Einschränkung überhaupt Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit hat.
Grenzen und Fehlerquellen
Auch wenn die Ruheatmung genügt, um die zentralen Kenngrößen zu bestimmen, ist die Untersuchung nicht völlig unabhängig vom Patienten. Undichte Lippen am Mundstück, eine verrutschte Nasenklemme, aufgeblasene Wangen, Husten während des Manövers oder eine zu schnelle Atmung führen zu unbrauchbaren Kurven. Deshalb wird jede Messung mehrfach durchgeführt und auf Übereinstimmung geprüft; einzelne Ausreißer werden verworfen statt gemittelt.
Ein weiterer Punkt betrifft die Erwartungswerte. Sie stammen aus Untersuchungen an größeren Bevölkerungsgruppen und passen nicht auf jeden Einzelfall gleich gut. Bei sehr großen oder sehr kleinen Menschen, bei ausgeprägten Abweichungen des Körperbaus und in hohem Lebensalter ist die Einordnung entsprechend vorsichtig zu treffen. Aussagekräftiger als ein einzelner Wert ist deshalb häufig der Vergleich mit einer früheren Messung desselben Patienten.
Schließlich beschreibt die Untersuchung ein Funktionsmuster, keine Krankheit. Ein und dasselbe Muster kann von verschiedenen Erkrankungen erzeugt werden, und umgekehrt kann eine Erkrankung in einem frühen Stadium ein unauffälliges Ergebnis liefern. Fortbestehende Beschwerden rechtfertigen daher auch nach einer unauffälligen Messung eine weitere Abklärung.
Wann die Untersuchung nicht infrage kommt
Absolute Ausschlussgründe sind selten, doch gibt es Situationen, in denen verschoben oder auf ein einfacheres Verfahren ausgewichen wird. Dazu zählt eine akute schwere Atemnot, in der ein Patient die Manöver ohnehin nicht ausführen könnte. Auch nach frischen Eingriffen am Brustkorb, am Bauchraum oder am Auge, nach einem kürzlich zurückliegenden Herzinfarkt und bei einem Pneumothorax wird von kräftigen Ausatemmanövern abgesehen, weil dabei kurzzeitig hohe Drücke entstehen. Bluthusten ohne geklärte Ursache ist ebenfalls ein Grund, zunächst andere Untersuchungen vorzuziehen.
Bei ansteckenden Atemwegserkrankungen ist die Untersuchung nicht ausgeschlossen, erfordert jedoch besondere Vorkehrungen wie Einmalmundstücke, Filter und die Reinigung der Kabine; nicht dringliche Messungen werden in solchen Fällen üblicherweise verschoben. Kleine Kinder und Menschen, die den Anweisungen nicht folgen können, benötigen angepasste Geräte oder alternative Verfahren.
Anwendungsbereiche und Verlaufskontrolle
Eingesetzt wird die Bodyplethysmographie überall dort, wo eine genauere Einordnung als mit der einfachen Lungenfunktionsprüfung nötig ist: bei unklarer Atemnot, zur Unterscheidung der Störungsmuster, zur Beurteilung des Schweregrades und zur Frage, ob eine begonnene Behandlung wirkt. Bei chronischen Erkrankungen wie Asthma bronchiale, COPD, Mukoviszidose oder Lungenfibrose dient sie der regelmäßigen Verlaufsbeobachtung, weil erst die Reihe mehrerer Messungen eine Entwicklung sichtbar macht.
Darüber hinaus hat sie einen festen Platz in der arbeitsmedizinischen Begutachtung, etwa bei Verdacht auf eine durch Staub verursachte Erkrankung wie Asbestose oder Silikose, sowie bei der Einschätzung des Risikos vor größeren Operationen, insbesondere vor Eingriffen an der Lunge. Durchgeführt und befundet wird sie von einem Pneumologen beziehungsweise in einer entsprechend ausgestatteten Klinik; die Auswertung erfolgt am Gerät, die Einordnung in den Krankheitsverlauf jedoch im ärztlichen Gespräch.
Quellen
- Bösch, D., Criée, C.-P.: Lungenfunktionsprüfung.
ISBN: 9783662559734
- Pfeifer, M., Randerath, W. J. (Hrsg.): Pneumologie.
ISBN: 9783437211690
- Karpf, R. M., Wälscher, J. (Hrsg.): Flexible Bronchoskopie für Einsteiger.
ISBN: 9783662664100
- Brandes, R., Lang, F., Schmidt, R. F. (Hrsg.): Physiologie des Menschen.
ISBN: 9783662564677
- Herold, G.: Innere Medizin 2026.
ISBN: 9783982116655