Ergospirometrie

Als Ergometrie bezeichnet man Messungen von körperlicher Leistungsfähigkeit unter Erfassung kardiovaskulärer Parameter (EKG, Blutdruck, Puls). Spirometrie bedeutet Messung der Lungenfunktion mit Erfassung pulmonaler Parameter (z.B. Vitalkapazität, Einsekundenkapazität). Kombiniert man beide Methoden, erhält man ein Verfahren, mit dem die Leistungsfähigkeit eines Probanden sehr ausführlich beschrieben werden kann.

Die Untersuchung erlaubt die Beantwortung der Frage, welche Leistung maximal erbracht werden kann. Außerdem können die an der Leistungserbringung beteiligten Organe (Lungen, Herz, Kreislauf, Muskeln) im Zusammenspiel beurteilt werden.

Die Leistung wird auf dem Fahrradergometer oder dem Laufband erbracht. Die Steigerung der Leistung erfolgt entweder im Stufen- oder Rampenverfahren. Gemessen werden neben einfachen Parametern wie Herzfrequenz, Blutdruck, Atemfrequenz und Atemfluß vor allem die Atemgase (Sauerstoff und Kohlendioxid). Meistens wird ein EKG mitgeschrieben (siehe auch: Belastungs-EKG).

Die Messung der Atemgase ermöglicht die Berechnung des Sauerstoffverbrauchs und den Anfall von Kohlendioxid während der Leistung. Die Werte werden mit Referenzwerten verglichen. Dabei kann man unter anderem die anaerobe Schwelle bestimmen. Sie wird auch als Dauerleistungsgrenze bezeichnet.

An der anaeroben Schwelle reicht der aerobe Energiehaushalt nicht mehr aus, um den Energiebedarf vollständig zu decken, sodass die anaerobe Glykolyse zunehmend zur ATP-Bildung beiträgt. Dabei steigt die Laktatkonzentration im Blut an. Die mit hoher Belastung verbundene Protonenakkumulation führt zu einer Azidose der Muskulatur. Diese beeinträchtigt unter anderem die Calciumbindung an Troponin sowie verschiedene Enzymsysteme der Muskelzelle.

Die Bewertung der einzelnen gemessenen und abgeleiteten Parameter kann auf bestimmte Erkrankungen hinweisen. So kann unterschieden werden, ob die Leistung kardial, pulmonal oder möglicherweise durch eine Anämie limitiert ist.

siehe auch: Spirometrie