Cheyne-Stokes-Atmung
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer
Letzte Aktualisierung am: 27. Februar 2024Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.
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Cheyne-Stokes-Atmung ist die Bezeichnung für eine pathologische Form des Atmens. Dabei kommt es zu einem regelmäßigen Wechsel der Atemtiefe sowie zu Veränderungen der Atemzugsabstände.
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Was ist die Cheyne-Stokes-Atmung?
Unter der Cheyne-Stokes-Atmung wird ein krankhaftes Atemmuster verstanden, das sich durch das Anschwellen und Abschwellen der Atmung, das mit längeren Atempausen einhergeht, bemerkbar macht. Flacht die Atmung bei diesem Vorgang periodisch ab, besteht das Risiko eines kurz andauernden Atemstillstands.
Im Anschluss daran setzen jedoch wieder tiefere Atemzüge ein. Zu einer Cheyne-Stokes-Atmung kommt es oftmals, wenn bei der betroffenen Person eine unzureichende Durchblutung des Gehirns besteht. Diese kann zum Beispiel durch eine Gefäßsklerose hervorgerufen werden. Weitere denkbare Auslöser sind ein Schlaganfall oder eine Vergiftung.
Als Namensgeber der Cheyne-Stokes-Atmung dienten der schottische Mediziner John Cheyne (1777-1836) sowie der irische Arzt William Stokes (1804-1878). John Cheyne gelang es im Jahr 1818, das periodische An- und Abschwellen der Atmung zu beschreiben. Nur kurze Zeit später tat es ihm William Stokes gleich. Bei Männern zeigt sich die Cheyne-Stokes-Atmung häufiger als beim weiblichen Geschlecht. Fast immer sind die Patienten älter als 60 Jahre.
Ursachen
Als Ursache für die Cheyne-Stokes-Atmung gilt eine nichtlineare Atemzentrumssensivität auf den CO2-Partialdruck innerhalb des arteriellen Blutes. Der Anstieg des CO2-Partialdrucks wirkt als stärkster Atemreiz. Dadurch sinken die Atemfrequenz sowie die Tiefe der Atemzüge solange ab, bis durch einen höheren CO2-Gehalt innerhalb des Blutes eine verstärkte Atmung ermöglicht wird.
Atmet die betroffene Person ausreichend CO2 ab, verflacht die Atmung erneut. Weil bei niedrigem Partialdruck die Sensibilität auf CO2 überproportional niedrig und bei hohem Partialdruck überproportional hoch ausfällt, hat dies ein Schwingen des Atemreglers zur Folge. In der Medizin wird diskutiert, ob die Cheyne-Stokes-Atmung einen negativen Einfluss auf den Verlauf einer Herzinsuffizienz haben kann.
Je stärker sich die Herzschwäche präsentiert, desto intensiver sind auch die periodischen und zentralen Atemmuster. Zu den häufigsten Auslösern für eine Cheyne-Stokes-Atmung gehören eine mangelhafte zerebrale Blutversorgung wie durch eine Mangeldurchblutung bei Arteriosklerose, einem Schlaganfall oder Vergiftungen wie beispielsweise durch Kohlenmonoxid.
Symptome, Beschwerden & Anzeichen
Die Cheyne-Stokes-Atmung stellt eine schwere Form von Atemstörungen während des Schlafs dar. Sie geht mit ausgeprägten Formen der Herzinsuffizienz einher. So beträgt die Prävalenz dieser pathologischen Atemform bei Herzinsuffizienz-Patienten zwischen 30 und 40 Prozent.
Als typisches Merkmal der Cheyne-Stokes-Atmung gilt das sich periodisch wiederholende An- und Abschwellen des Atmens. So verflachen die Atemzüge des Patienten mehr und mehr, bis eine kurze Pause von etwa zehn Sekunden einsetzt. Danach werden die Atemzüge wieder tiefer und angestrengter. In manchen Fällen kommt es bei diesem Vorgang auch zu einer zusätzlichen Veränderung der Atemfrequenz.
Bemerkbar macht sich die Cheyne-Stokes-Atmung besonders in den Nachtstunden, bei Menschen, die unter einer fortgeschrittenen Herzinsuffizienz leiden. Oftmals zeigt sie sich aber auch bei anderen Schädigungen des zentralen Nervensystems wie Opioid-Überdosierungen, exogenen Vergiftungen oder einer Urämie.
Bei der Cheyne-Stokes-Atmung kann es sich um das Vorstadium einer präterminalen Schnappatmung handeln. Manchmal zeigt sie sich aber auch während des normalen Schlafvorganges, ohne dabei Krankheitswert zu besitzen. Oftmals tritt die Cheyne-Stokes-Atmung im Schlaf auf Höhen von mehr als 3000 Metern auf und trägt dabei die Bezeichnung periodische Atmung.
Die periodische Atmung wird nicht als Höhenkrankheitssymptom eingestuft, ruft jedoch mitunter Schlafstörungen hervor. In manchen Fällen wacht der Patient durch die Cheyne-Stokes-Atmung auf, weil er unter Atemnot leidet.
Diagnose & Verlauf
Bei Verdacht auf die Cheyne-Stokes-Atmung ist eine polysomnographische Untersuchung in einem speziellen Schlaflabor erforderlich. Bei der Polysomnographie handelt es sich um ein diagnostisches Verfahren, bei dem die physiologischen Funktionen des Patienten während des Schlafens gezielt gemessen werden. Sie stellt die umfangreichste Untersuchung dieser Art dar.
Die Untersuchung findet stationär statt. Dadurch erhält der Arzt die Gelegenheit, ein individuelles Schlafprofil des Patienten zu erstellen, was die Diagnose der Cheyne-Stokes-Atmung erleichtert. Im Rahmen der Untersuchung können ein Schlaf-EEG (Hirnstrombild), EKG (Messung des Herzrhythmus), EMG (Muskelspannung) oder EOG (Bewegungen der Augen) vorgenommen werden.
Auch Video- oder Tonaufzeichnungen sowie das Messen des Blutdrucks sind im Bereich des Möglichen. Gelingt es, die auslösende Grunderkrankung der Cheyne-Stokes-Atmung erfolgreich zu behandeln, ist die Prognose des Patienten meist positiv.
Komplikationen
Bei der Cheyne-Stokes-Atmung kommt es zu schwerwiegenden Komplikationen der Atmung, die vor allem während des Schlafes auftreten. Dabei ist das Symptom auch nahe mit einer Herzinsuffizienz verbunden. Auch die Atemfrequenz des Patienten verändert sich mit Zeit und hat damit negative Auswirkungen auf die Gesundheit des Körpers.
Aufgrund der veränderten Atmung kann es ebenfalls zu Beschädigungen am Nervensystem des Patienten kommen, wobei sich die Cheyne-Stokes-Atmung auch in Form einer Schnappatmung zeigen kann. Der Betroffene wird nicht direkt von der falschen Atmung geweckt, sodass viele Patienten ohne Beschwerden schlafen können. Bei einer voranschreitenden Krankheit leidet allerdings der Patient an Schlafstörungen und wacht auf, da er an Atemnot leidet.
Oft geht die Atemnot mit einer Panikattacke einher. Die Behandlung der Cheyne-Stokes-Atmung erfolgt in der Regel kausal und zielt vor allem auf die Behandlung einer Nierenschwäche oder Diabetes ab. Danach muss sich der Patient einer Beatmungstherapie unterziehen, um dabei Folgeschäden vorzubeugen. Komplikationen treten in der Regel nur dann auf, wenn die falsche Atmung nicht behandelt wird oder wenn es aufgrund der Grunderkrankung zu Komplikationen kommt.
Wann sollte man zum Arzt gehen?
Wenn das charakteristische An- und Abschwellen des Atems festgestellt wird, sollte ein Arzt konsultiert werden. Eine medizinische Abklärung ist zum einen aufgrund der möglichen Risiken eines gestörten Atemmusters notwendig. Zum anderen liegt der Cheyne-Stokes-Atmung oftmals ein ernstes Leiden zugrunde, das diagnostiziert und gegebenenfalls behandelt werden muss. Spätestens, wenn sich aus den Atembeschwerden Komplikationen ergeben, ist deshalb eine ärztliche Abklärung notwendig.
Von der Cheyne-Stokes-Atmung sind vor allem Menschen betroffen, die an Arteriosklerose leiden oder einen Schlaganfall erlitten haben. Auch eine Kohlenmonoxid-Vergiftung kann die gestörte Atemfrequenz verursachen. Die Erkrankung tritt außerdem im Zusammenhang mit Diabetes mellitus, Nierenschwäche, Herzinsuffizienz und einigen anderen Erkrankungen auf.
Wer zu diesen Risikogruppen zählt, sollte bei den genannten Symptomen umgehend mit dem Hausarzt sprechen. Weitere Ansprechpartner sind der Lungenfacharzt oder ein Schlaflabor. Eltern, die bei ihrem Kind ein ungewöhnliches Atemmuster bemerken, sprechen am besten mit dem Kinderarzt. Bei extremer Atemnot oder Anzeichen einer Sauerstoffunterversorgung muss der Rettungsdienst alarmiert werden.
Behandlung & Therapie
Die Therapie der Cheyne-Stokes-Atmung setzt sich aus zwei Stufen zusammen. In Stufe 1 erfolgt die Behandlung der auslösenden Grunderkrankung. Dabei kann es sich um eine Herzinsuffizienz, eine Nierenschwäche, Diabetes mellitus (Zuckerkrankheit) oder andere Erkrankungen handeln.
Stufe 2 sieht eine Beatmungstherapie vor. Sie verfolgt das Ziel, die pathophysiologischen Atemmuster zu einem physiologischen Atemmuster hin umzuwandeln. Als gängige Beatmungsmethoden gelten die AZMV (Antizyklisch modulierte Ventilation) oder die ASV (Adaptive Servoventilation). Bei diesen Verfahren wird dem Patienten ein Maskensystem angelegt. Es ermöglicht eine automatische Atemdruckregulation.
Außerdem dämpft es das Schwingen der Regulation auf mechanische Weise. Die Atemschwankungen durch die Cheyne-Stokes-Atmung werden antizyklisch ausgeglichen, während die pathophysiologischen Atemmuster eine physiologische Richtung einschlagen.
Bei einigen Patienten kann zudem das Verabreichen von zusätzlichem Sauerstoff eine Linearisierung der Atemantwortkurve und damit das Dämpfen der schwingenden Atemregulation bewirken. Leidet der Patient unter Höhenkrankheit, ist es notwendig, dass er umgehend in tiefere Regionen absteigt, bis sich sämtliche Beschwerden bessern. Auf diese Weise erhält er wieder eine ausreichende Zufuhr an Sauerstoff.
Aussicht & Prognose
In der Regel hängt der weitere Verlauf der Cheyne-Stokes-Atmung relativ stark von der zugrundeliegenden Erkrankung ab. Eine allgemeine Aussage über die Prognose dieser Krankheit ist daher nicht möglich. Falls die Grunderkrankung geheilt werden kann, wird dadurch meistens auch die Cheyne-Stokes-Atmung bekämpft.
Allerdings können Beschwerden am Herzen oder an den Nieren meisten nicht vollständig gelöst werden, sodass auch die Beschwerden der Cheyne-Stokes-Atmung nicht komplett eingeschränkt werden. Im Falle von Diabetes kann die Erkrankung meist relativ gut unterdrückt werden. Durch eine spezielle Beatmungstherapie werden die chronischen Beschwerden ebenfalls eingeschränkt. Eine vollständige Heilung wird dadurch allerdings auch nicht erreicht. Im Falle einer Höhenkrankheit kann die Cheyne-Stokes-Atmung durch einen Abstieg ebenfalls gelöst werden. Dabei treten die Beschwerden meistens erneut auf, wenn sich der Betroffene in eine große Höhe begibt.
Die Krankheit kann in vielen Fällen auch durch Mittel der Selbsthilfe oder durch den Verzicht auf Drogen gelindert werden. Auch Beatmungsgeräte können dabei im eigenen Zuhause eingesetzt werden, sodass ein stationärer Aufenthalt für den Patienten nicht zwingend notwendig ist. Auch können dabei Entspannungsübungen die Beschwerden der Krankheit reduzieren.
Vorbeugung
Vorbeugende Maßnahmen gegen die Cheyne-Stokes-Atmung sind nicht bekannt. Als wichtig gelten regelmäßige ärztliche Untersuchungen.
Nachsorge
Bei der Cheyne-Stokes-Atmung sind die Maßnahmen einer Nachsorge in den meisten Fällen sehr stark eingeschränkt. Bei dieser Krankheit ist in erster Linie eine frühzeitige Erkennung sehr wichtig, damit es nicht zu weiteren Komplikationen oder Beschwerden kommt. Je früher die Cheyne-Stokes-Atmung dabei von einem Arzt erkannt wird, desto besser ist in der Regel auch der weitere Verlauf der Erkrankung.
Eventuell kann es durch diese Krankheit auch zu einer verringerten Lebenserwartung kommen. Aus diesem Grund sollte der Betroffene schon bei den ersten Symptomen und Anzeichen der Krankheit einen Arzt aufsuchen, damit es nicht zu einer weiteren Verschlechterung der Beschwerden kommt. Die Behandlung selbst richtet sich nach der Grunderkrankung.
Sollte diese durch einen operativen Eingriff behandelt werden, empfiehlt es sich für den Betroffenen, sich nach dem Eingriff auszuruhen und von körperlichen oder stressigen Tätigkeiten abzusehen. Dabei ist auch auf eine gesunde Lebensweise mit einer gesunden Ernährung zu achten. In vielen Fällen ist jedoch auch die Einnahme von Medikamenten notwendig, um die Symptome zu lindern.
Hierbei ist auf eine regelmäßige Einnahme mit einer richtigen Dosierung zu achten. Der weitere Verlauf der Cheyne-Stokes-Atmung hängt dabei stark von der Grunderkrankung ab, sodass dabei kein allgemeiner Verlauf gegeben werden kann.
Das können Sie selbst tun
Auslöser der Cheyne-Stokes-Atmung können ein veränderter Atemrhythmus, eine Hirnschädigung sowie ein pathologischer Herzfehler sein. Betroffene müssen daher für ihren Alltag verschiedene Maßnahmen zur Selbsthilfe einleiten können sowie ihre Angehörigen dahingehend unterweisen.
Zumeist tritt das Syndrom nachts während der Schlafphasen auf. Es kommt zu Atemaussetzern und vermehrten Weckreaktionen des Körpers. Ein gesunder tiefer Schlaf ist nicht möglich. Die Angst des totalen Atemstillstandes kann den Betroffenen derart stark einnehmen, dass ein normaler Lebensablauf kaum mehr möglich erscheint. Patienten mit Cheyne-Stokes-Atmung wirken oft stark übermüdet und erschöpft.
Sehr wichtig ist eine ausgeglichene Lebensweise sowie der Verzicht auf Alkohol, Rauchen und Drogen jeglicher Art. Aufputschende, beziehungsweise den Schlaf einleitende Medikamente, dienen nicht der Selbsthilfe, sondern wirken körperlich destruktiv. Ebenfalls ratsam ist eine ausgewogene und vitaminreiche Kost, insbesondere bei Patienten mit Herzinsuffizienz und Übergewicht.
Als sinnvolle Art der Selbsthilfe kommen vermehrt Beatmungsgeräte für den Hausgebrauch zum Einsatz. Zuvor sollte jedoch in einem Schlaflabor das Syndrom exakt untersucht werden. Eine regelmäßige therapeutische Sauerstoff-Gabe und regulierende Medikamente helfen dem Patienten, den Alltag besser zu bewältigen. Um seine Atmung zu kontrollieren und die Lungenkapazität zu erhalten, kann sanfter Sport wie Yoga und Schwimmen unterstützend wirken. Generell zu vermeiden sind Stress, extreme körperliche Belastungen und fettreiches Essen.
Quellen
- Bungeroth, U.: BASICS Pneumologie. Urban & Fischer, München 2010
- Herold, G.: Innere Medizin. Selbstverlag, Köln 2016
- Siegenthaler, W., Blum, H. (Hrsg.): Klinische Pathophysiologie. Thieme, Stuttgart 2013