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Foto: Fresszelle (Makrophage), © Juan Gaertner - Fotolia.com

Staubteilchen mit einem aerodynamischer Durchmesseraerodynamischer Durchmesser
Bei der Ablagerung (Deposition) von Teilchen im menschlichen Atemtrakt ist die Größe der Teilchen Ausschlag gebend. Diese hängt bei kugelförmigen Partikeln vor allem vom Teilchen-Durchmesser ab. Dagegen ist bei faserförmigen Partikeln (wie zum Beispiel Asbestfasern) die Länge der Teilchen entscheidender. Bei der Berechnung des „aerodynamischen Durchmessers“ werden diese beiden Eigenschaften (Durchmesser und Länge) berücksichtigt.
< 5 tetha-meter (5/1000 Millimeter) gehören zur alveolargängigen  StaubfraktionStaubfraktion
Je nach Größe und Form der Staubteilchen werden die folgenden wichtigen Staubpartikel-Fraktionen unterschieden: (1) Einatembarer Anteil (früher „Gesamtstaub“) (2) Thoraxgängiger Anteil: Staubteilchen mit einem aerodynamischen Durchmesser <10 theta-meter, die in den Brustkorb (Thorax) gelangen (3) Alveolengängiger Anteil (früher „Feinstaub“) mit einem aerodynamischen Durchmesser < 5 theta-meter, der bis in die Lungenbläschen (Alveolen) vordringt. 
, können daher bis in die Lungenbläschen (Lungenbläschen) vordringen und sich im Lungengewebe ablagern.  In Abhängigkeit von den physikochemischen Eigenschaften wird ein Teil der Partikel im Gewebe gelöst und mit dem Lymph- und Blutstrom abtransportiert. Andere Fremdstoffe, zum Beispiel organisches Gewebe oder Mikroorganismen, werden von speziellen Fresszellen (AlveolarmakrophagenAlveolarmakrophagen
Fresszellen des Immunsystems, die in den Lungenbläschen (Alveolen) vielerlei Funktionen erfüllen, zum Beispiel die Reinigung der Lunge, indem sie sich Fremdpartikel (Erreger, Staub, Ruß etc.) einverleiben. Sie sind u.a. aber auch an Entzündungs- und Überempfindlichkeitsreaktionen beteiligt.
) einverleibt und abgebaut. Mineralische Staubpartikel (wie zum Beispiel Quarz oder Asbestfasern) können allerdings weder abgebaut noch abtransportiert werden. Die AlveolarmakrophagenAlveolarmakrophagen
Fresszellen des Immunsystems, die in den Lungenbläschen (Alveolen) vielerlei Funktionen erfüllen, zum Beispiel die Reinigung der Lunge, indem sie sich Fremdpartikel (Erreger, Staub, Ruß etc.) einverleiben. Sie sind u.a. aber auch an Entzündungs- und Überempfindlichkeitsreaktionen beteiligt. 
gehen bei dem Versuch, sie zu verdauen, zu Grunde - der Reinigungsmechanismus versagt.

Bei der Zerstörung der Alveolarmakrophagen werden Botenstoffe freigesetzt, die weitere Zellen anlocken und aktivieren. Dazu gehören auch die Zellen des Bindegewebes, so genannte FibroblastenFibroblasten
Diese sehr jungen Zellen sind an der Bildung des Bindegewebes beteiligt (das heißt am Aufbau der Zwischen-Zell-Substanz in Form von Bindegewebsfasern sowie an der Bildung einer Grund- und Kittsubstanz). Nach Beendigung dieser Tätigkeit entwickeln sich die Fibroblasten dann zu so genannten Fibrozyten, was dem normalen Alterungsprozess entspricht.
 
 
, die neue Bindegewebsfasern bilden. Hierdurch werden die Lungenbläschen (Alveolen) zerstört und durch Bindegewebe ersetzt.  Da der anorganische Staub weder ausgeschieden noch abgebaut werden kann, wird der Umbau-Prozess des Lungengewebes (Fibrosierung) nicht gestoppt, sondern schreitet ungehindert voran - es entwickelt sich eine fortschreitende (progrediente) Lungenfibrose.

Silikose

Die Silikose (Quarzstaublungenerkrankung) wird durch Staubpartikel verursacht, die kristallines Siliziumdioxid (SiO2 =  Kieselsäure) enthalten. Der  fibrosierende Prozess ist anfänglich nur auf die unmittelbare Nachbarschaft der quarzhaltigen Staubablagerungen beschränkt, so dass sich im dortigen Gewebe typischerweise zunächst kleine, zellfreie, so genannte silikotische Knötchen entwickeln. Im weiteren Verlauf nehmen diese Knötchen dann an Größe zu und können auch miteinander verschmelzen.

Asbestose

Die Asbestose, auch Asbeststaublungenerkrankung genannt, ist eine Pneumokoniose, die durch Ablagerung von Asbestfasern im Lungengewebe verursacht wird. Asbest (griechisch asbestos: unzerstörbar, unvergänglich) ist ein Oberbegriff für verschiedene, natürlich vorkommende, faserförmige Silikate. Weltweit am weitesten verbreitet ist der Blauasbest (Chrysotil), der zur Gruppe der Serpentinasbeste gehört.

Da Asbestfasern in ihrer Länge den Durchmesser von   Alveolarmakrophagen übertreffen, können mehrere Fresszellen in den Abbau-Prozess einer Faser einbezogen sein. Bei der Asbeststaub-  Lungenfibrose kommt es zu einer Vermehrung von Bindegewebsfasern zwischen benachbarten Lungenbläschen (diffuse Fibrosierung der Alveolarsepten) mit Umbau des Lungengewebes. Ein solcher Befund ist häufig von anderen Formen einer Lungenfibrose lichtmikroskopisch nicht zu unterscheiden. Ein wichtiger Hinweis auf eine asbestbedingte Verursachung ist jedoch der Nachweis von so genannten  AsbestkörperchenAsbestkörperchen
Das sind stabförmige, bräunliche Gebilde (bis 5 Mikrometer Länge) im Lungengewebe mit einer zentralen Staubfaser und kolbenförmigen Auftreibungen, die von einem Hämosiderin- (d.h. Eisen-) haltigen Pro¬teinmantel herrühren. Da solche Asbestkörperchen allerdings nicht nur für Asbest spezifisch sind, sondern ebenfalls in Verbindung mit anderen faserförmigen Staubkristallen auftreten können, hat sich der Oberbegriff „ferruginous bodies“ (eisenhaltige Körperchen) durchgesetzt. Zum Asbestnachweis sind mineralogische Staubanalysen erforderlich.
. Zum Nachweis einer Belastung mit Asbeststaub ist eine Mineralogische StaubanalyseMineralogische Staubanalyse
Mineralogische Staubanalysen dienen zur genauen Abklärung des im Lungengewebe abgelagerten anorganischen Staubmaterials. Diese Untersuchungsmethode liefert einen wesentlichen Beitrag zur sozial- und versicherungsrechtlichen Beurteilung von Pneumokoniosen (zum Beispiel Silikose, Asbestose, asbestinduzierte Karzinome, Mesotheliom etc.). In einigen Fällen kann erst die Durchführung einer Staubanalyse überhaupt den Nachweis einer durch Stäube verursachten Lungenerkrankung erbringen. Die Untersuchungen können quantitativ erfolgen - an Lungenabschnitten, die operativ entfernt wurden (Lungenresektaten) oder an Gewebsproben, die der Lunge entnommen wurden (chirurgische Lungenbiopsien) - oder aber qualitativ an Biopsiematerial, das über die Bronchien gewonnen wurde (das heißt ihrem Verlauf folgend, transbronchial) bzw. nach einer Lungenspülung (in bronchio-alveolären Lavagen = BAL).
erforderlich.