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Atemwegserkrankungen - Stau auf den Atemwegen

Erkrankungen der Lunge sind mit Abstand weltweit die führende Todesursache. Drei Millionen Opfer fordert die chronisch obstruktive Lungenkrankheit, 2,3 Millionen der Lungenkrebs, 1,5 Millionen Tote hat die Weltgesundheitsorganisation (WHO) bei Tuberkulose gezählt. Besserung ist nicht in Sicht, Fachleute rechnen mit einem weiteren Anstieg der Todesfälle, besonders für chronisch obstruktive Lungenkrankheiten (COPD), Lungenkrebs und Tuberkulose (TB). 2020 werden von den 68 Millionen Todesfällen weltweit 11,9 Millionen durch Lungenkrankheiten verursacht sein.

Täglich atmen wir etwa 20.000-mal ein und aus. Dabei können mit jedem Atemzug zahlreiche winzige Staubpartikel, Schadstoffe und Krankheitserreger in die Atemwege gelangen. © casiocan/pixelio.de

Zwei der wichtigsten Lungenkrankheiten (Lungenkrebs und COPD) werden größtenteils durch das Zigarettenrauchen verursacht, sind im Prinzip vermeidbar. Es gibt jedoch eine große Anzahl anderer Ursachen, die von genetischen Einflüssen über die Ernährung und die Umwelt bis hin zu armutsbedingten Faktoren reichen.
Lungenkrankheiten beanspruchen im Schnitt sechs Prozent des Gesundheitsbudgets. In Deutschland summieren sich die Kosten für die Erkrankungen der Atemwege auf 5,1 Prozent (rund zwölf Milliarden Euro).

Es klingt einfach und ist doch so schwer: Vielen Lungenkranken wäre geholfen, wenn sie der Sucht des Rauchens abschwören könnten. Erkrankungen der Lunge erfordern meist eine Therapie, oft sind sie chronisch und lebensbedrohlich.

Asthma: allmählich wächst das Verständnis

Asthma ist bei Kindern die häufigste chronische Erkrankung. © Viki75/Pixelio.de

Asthma ist eine verbreitete, oft lebenslang anhaltende chronische Erkrankung, bei der die Atemwege entzündet und verengt sind. An Asthma leiden weltweit bis zu 300 Millionen Menschen, in Deutschland etwa vier Millionen. Die meisten Todesfälle treten jenseits des 45. Lebensjahres auf. Jährlich sterben etwa 180.000 Menschen weltweit an Asthma. Nur bei einer Minderheit der Patienten zeigt sich die Krankheit in ihrer Reinform (allergisch oder nicht-allergisch).

Asthma kann sich in jedem Alter manifestieren, im Kindesalter ist sie die häufigste chronische Erkrankung. Sie lässt sich weder vermeiden noch heilen. Ihre Ursachen sind bis heute nicht vollständig erforscht. Verschiedene Gene sind mit einem erhöhten Asthmarisiko gekoppelt. Umweltfaktoren wie der Kontakt zu Allergenen und Schadstoffen können Anfälle auslösen. Die Atemwege entwickeln eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber verschiedensten Reizen.

Die meisten Patienten sprechen auf die seit Jahrzehnten praktizierte Therapie (Beta2-Agonisten, sprich Bronchodilatoren), inhalierte Entzündungshemmer (Corticosteroide) in der Regel gut an, nicht so fünf bis zehn Prozent der schweren Asthmatiker. Das Arsenal neuer Therapien gegen schweres Asthma erweitern monoklonale Antikörper. Einer ist seit 2005 auf dem Markt; ein zweiter, der sich gegen das entzündungsauslösende Interleukin 13 richtet, befindet sich in später klinischer Entwicklung. Aerovance, ein biopharmazeutisches Bayer-Spin-Out mit Sitz in den USA hat drei Präparate in Phase II, eines davon gegen Asthma.

Ein besseres Verständnis der Krankheitsmechanismen hat inzwischen zur Definition verschiedener Phänotypen geführt. Noch allerdings ist das Wissen über die Entzündungsmechanismen in den Atemwegen begrenzt. Am Horizont zeichnet sich nach Meinung der Experten noch keine Heilung ab, wohl aber ein besseres Verständnis der Pathogenese. Die Forschung hofft auf Erfolge einer kombinierten Therapie mit mehreren Arzneien, die auf Subtypen abgestimmt ist.

COPD - Kürzel für Verheerungen des Rauchens

Die Lunge ist nachtragend: Rauchen gilt als Hochrisikofaktor für COPD und Lungenkrebs. © HohTiMo/Pixelio.de

Der Öffentlichkeit ist das englische Kürzel COPD wenig bekannt. Es steht für chronisch-obstruktive Lungenerkrankung, umfasst die chronisch obstruktive Bronchitis (Entzündung und Einengung der Atemwege) und das Emphysem (Zerstörung der Lungenstrukturen). COPD ist lebensbedrohend und irreversibel. Sie wird vor allem durch inhalatives Tabakrauchen ausgelöst und befällt inzwischen Männer wie Frauen gleichermaßen.

COPD ist unter den führenden Todesursachen die einzige, die weltweit in der Verbreitung zunimmt. Jede zehnte Person über 40 leidet daran. Wahrscheinlich sind die Zahlen viel zu tief gegriffen, mutmaßt die europäische Arzneimittelbehörde EMEA, weil COPD erst erkannt, das heißt klinisch relevant wird, wenn sie schon weit fortgeschritten ist. 210 Millionen Menschen leiden an ihr, die meisten Todesopfer fordert sie nach WHO-Angaben in unterentwickelten Ländern. 2020 wird COPD sechs Mio. Menschen das Leben kosten, sagt die WHO voraus.

COPD ist unheilbar, die Behandlung ihrer Symptome kann den Fortgang verlangsamen. Die medikamentösen Therapien zielen auf eine Verbesserung der Lebensqualität und eine Verringerung der Sterblichkeit. In neun von zehn Fällen ist Rauchen die Ursache. Da nicht alle Raucher eine COPD entwickeln, wird das individuelle Risiko vermutlich durch genetische Faktoren modifiziert. Der einzige bisher gesicherte genetische Risikofaktor ist der angeborene Defekt des a1-Antitrypsins. Die Bedeutung der externen Luftverschmutzung als Ursache der COPD ist unklar, allerdings ist die Luftbelastung in den Städten für Menschen mit einer COPD schädlich. Passivrauchen führt ebenfalls zu respiratorischen Symptomen und vermindert die Lungenfunktion im Schulalter. Im Erwachsenenalter können diese Veränderungen auch zur COPD führen.

Nach heutigem Verständnis ist COPD mehr als eine bloße Lungenkrankheit. Sie wird als komplexe Krankheit verstanden, mit der eine Reihe krankhafter Veränderungen einhergehen: vermehrte Schleimsekretion, verengte Atemwege, der Verlust der Lungenbläschen und magerer Körpermasse sowie auf systemischer Ebene kardiovaskuläre Effekte. COPD-Patienten weisen Unterschiede in Klinik, Schweregrad und Progressionsrate auf.

Wirkstoffe gegen COPD haben nach Angaben der EMEA unterschiedliche Ziele: Sie verbessern die Atemwegsobstruktion, lindern die Symptome, ändern akute Verschlimmerungsschübe (Exazerbationen) oder beugen diesen vor oder greifen in das Fortschreiten der Krankheit ein oder verändern die Lungenstruktur. Welche Strategie - ob medikamentös oder nicht - bei welchem Patienten in welchem Stadium der Erkrankung angewandt werden soll, bleibt vorerst eine Herausforderung. Neun COPD-Präparate hoffen bis 2013 auf ihre Zulassung, darunter eine Substanz von Boehringer Ingelheim, die das Fortschreiten der Erkrankung günstig zu beeinflussen hofft.

Lungenkrebs: die Prognose bleibt schlecht

Lungenkrebs ist ein Krebs der Luftröhre (Trachea), der Atemwege (Bronchien) oder des Lungengewebes (Alveolen). Der Krebs der Bronchien ist die häufigste Form. Lungenkrebs ist die häufigste Krebstodesursache in Europa und der Welt. Jeder fünfte Krebstote starb an Lungenkrebs. Es gibt zwei Haupttypen des Lungenkrebses: den nicht-kleinzelligen Lungenkrebs (non small cell lung cancer: NSCLC) und den kleinzelligen Lungenkrebs (small cell lung cancer: SCLC) Die Überlebenschance beim NSCLC, der häufigsten Lungenkrebsform, ist besser als beim SCLC, der dazu tendiert, früher zu streuen.

Die Überlebensraten beim Lungenkrebs sind schlechter als bei anderen häufigen Krebserkrankungen. Die Fünf-Jahres-Überlebensrate beträgt bei Männern zwölf, bei Frauen 14 Prozent. Hierzulande sinken seit 1990 die Raten neuer Lungenkrebserkrankungen bei Männern, während sie bei Frauen im Alter unter 50 Jahren ansteigen. Lungenkrebs ist in Deutschland sowohl bei Männern wie Frauen das dritthäufigste Krebsleiden.

Wie bei COPD ist der Tabakkonsum in neun von zehn Fällen für Lungenkrebs verantwortlich. Das Rauchen von Zigaretten ist für etwa 90 Prozent der Lungenkrebsfälle verantwortlich. 30 Prozent aller Raucher haben das Risiko, einen
Lungenkrebs zu entwickeln, während das Risiko bei Nichtrauchern bei einem Prozent liegt. Auch genetische Faktoren machen gegenüber den Auswirkungen des Rauchens empfindlicher und erhöhen das Lungenkrebsrisiko. "Passivrauchen“ steigert das Risiko für einen Lungenkrebs bei Nichtrauchern. Andere Stoffe (Karzinogene) können das Risiko einer Lungenkrebserkrankung unabhängig oder im Zusammenhang mit dem Rauchen verstärken.

Eine frühe Diagnose kann wahrscheinlich das Überleben verbessern, ein eindeutiger Beweis steht aus. Die Therapie umfasst Operationen, Bestrahlung und Chemotherapie allein oder in Kombination. Die Behandlung muss dem individuellen Typ des Lungenkrebses und der Ausdehnung der Erkrankung angepasst werden. Eine Operation zur kompletten Entfernung des Lungenkrebses ist nur in wenigen Fällen möglich.

21 Entwicklungskandidaten für diese Indikation führt die Liste des Verbandes forschender Arzneimittelhersteller auf, größtenteils gegen NSCLC. Bayer Schering (ein Wirkstoff) und Boehringer Ingelheim mit vier Kandidaten gegen beide Krebsformen hoffen bis 2013 auf den Markt zu kommen.

Pneumonie – die unterschätzte Gefahr

Radiologisch gestützt: in das CAPNETZ gehen nur sichere Fälle. Unser Bild zeigt eine entzündete Lunge. © CAPNETZ

Die Lungenentzündung wird durch Bakterien, Viren, Pilze oder andere Mikroben verursacht, die dazu führt, dass die sich Alveolen mit Flüssigkeit füllen, die vom entzündeten Gewebe produziert wird. Die Schwere einer Pneumonie hängt vom Krankheitserreger ab. Pneumonien kommen häufig in nicht-industrialisierten oder weniger entwickelten Ländern vor, doch epidemiologische Daten sind Mangelware. Pneumonien sind seit 1998 in Deutschland bei Frauen wie Männern unter die Haupttodesursachen aufgerückt.

Patienten mit schwerer Pneumonie benötigen intensivmedizinische Betreuung und müssen mitunter beatmet werden. Die Genesung nach einer Pneumonie ist langwierig. Bei Erwachsenen steigt die Sterblichkeit mit dem Alter an. Am höchsten ist ihre Inzidenz bei ganz jungen Kindern und bei älteren Erwachsenen. Viruspneumonien verlaufen meist milde, bei sehr alten und sehr jungen Patienten sowie bei Patienten mit geschwächtem Immunsystem können sie lebensbedrohlich werden.

Bakterien, vor allem Pneumokokken, sind die Hauptursache von Lungenentzündungen. Für die meisten Länder existieren keine Studien zu den häufigsten Gründen für die ambulant erworbenen Pneumonien (CAP). Bisher sind mehr als zehn CAP-Pathogene bekannt. In vielen europäischen Ländern sind die CAP-Bakterien immer häufiger resistent gegen die üblichen Antibiotika. Über die Ursachen der im Krankenhaus erworbenen Pneumonie (nosokomiale Pneumonie) liegen wenige Informationen vor. Die Multiresistenz der Bakterien gegenüber Antibiotika nimmt bei der nosokomialen Pneumonie zu.

Rauchen ist der wichtigste vermeidbare Risikofaktor für die Entwicklung einer CAP. Zunehmendes Lebensalter, COPD und vorherige Atemwegsinfektionen sind weitere Risikofaktoren. Bei älteren Patienten sind Alkoholismus, Asthma, eine immunsuppressive Therapie, chronische Lungenerkrankungen, chronische Herzerkrankung, Heimunterbringung und ein zunehmendes Lebensalter bedeutende Risikofaktoren für eine Pneumonie.

Eine frühe antibiotische Therapie kann bakterielle Lungenentzündungen heilen. Bisher steht keine generelle Behandlung für virale Pneumonien zur Verfügung, obwohl einige neuere antiviral wirksame Medikamente in Einzelfällen hilfreich sein können. Der Haupterreger Pneumococcus fasziniert Immunologen und frustriert Kliniker. Obwohl der Atemwegstrakt über zahlreiche Abwehrmechanismen verfügt, hält der Erreger ein Arsenal an Virulenzfaktoren dagegen. Seine potenzielle Fähigkeit zur antibiotischen Resistenz macht nach Ansicht der Forscher eine differenzierte Annäherung erforderlich: neue Impfstoffe, neue Antibiotika und verbesserte Begleittherapien. ‚Big Pharma’ arbeitet an neuen Antibiotika und Schutzimpfstoffen gegen bakterielle Infektionen. Bayer Schering entwickelt eine Substanz gegen Pneumonien, die durch gramnegative Bakterien ausgelöst wird und bei intubierten und künstlich beatmeten Patienten eingesetzt werden soll.

Pulverfass: Resistente TB-Bakterien

Seit den 1990er Jahren ist die Tuberkulose (TB) in Europa erneut zu einer Priorität im öffentlichen Gesundheitswesen geworden, da die Zahl der TB-Fälle in Osteuropa dramatisch zugenommen hat. Die vom Mycobacterium tuberculosis verursachte, langsam fortschreitende tuberkulöse Entzündung zerstört das Gewebe, vor allem der Lunge. Die minimale tuberkulöse Infektion kann spontan zum Stillstand kommen, aber ohne Behandlung erneut ausbrechen und fortschreiten.

Zu den Risikofaktoren zählen Armut, Unterernährung, schlechte Wohnverhältnisse, inadäquate Gesundheitssysteme, Drogenmissbrauch und hohes Lebensalter. Die genetisch bestimmte Empfindlichkeit spielt möglicherweise eine wichtige Rolle dabei, ob eine infizierte Person eine aktive Erkrankung entwickelt. HIV-Patienten haben ein sehr viel höheres Infektionsrisiko (bis zu 70fach, ein bis zu 100fach erhöhtes Risiko, eine aktive TB zu entwickeln).

Mit antibiotischer Therapie kann die TB in neun von zehn Fällen geheilt werden. Verschiedene unterschiedlich antibiotisch wirksame Medikamente werden kombiniert über mindestens sechs Monate verabreicht, manchmal über zwölf Monate und länger. Die Behandlung der multiresistenten TB verlangt den Einsatz spezieller Medikamente über einen Zeitraum von bis zu zwei Jahren.

Die Erkrankung ist hierzulande seit über fünf Jahrzehnten rückläufig. Weltweit nimmt die Tuberkulosehäufigkeit dagegen zu. Nach Schätzungen der WHO aus dem Jahr 2002 beträgt die Anzahl der Tuberkulosekranken 8,7 Millionen, die Zahl der jährlichen Todesfälle knapp zwei Millionen. Mehr als zwei Milliarden Menschen sind mit dem Tuberkel infiziert. Zwar erkrankt nur jeder zehnte Infizierte, doch die Zahl der resistenten Keime steigt extrem an. Fast die Hälfte aller Erreger sei mittlerweile von Anfang an immun gegen bestimmte Antibiotika (multiresistent). Bislang entwickelten sich Resistenzen vor allem durch abgebrochene oder unterdosierte Behandlungen. Für das Jahr 2007 nahm die WHO 9,27 Millionen Neuerkrankungen und 1,78 Millionen Todesfälle an, mindestens 14,8 Prozent der neu Erkrankten waren HIV-koinfiziert. Die WHO-Chefin Chang hat 2009 die wachsende Resistenz mit einem Pulverfass verglichen.

Jüngste Veröffentlichungen lassen hoffen: Benzothiazinone zeigte in vitro gute Ergebnisse, es hielt ein für die Produktion des Erregers wesentliches Enzym in Schach. (doi: 10.1126/science.1171583). Eine andere Arbeit (Science 323, 1215-128 (2009) berichtete von gelungenen Laborversuchen, den Erreger zu sterilisieren. Bayer Schering entwickelt mit der TB Alliance eine neue Antibiotikakombination als Teil einer Kombitherapie. Ein zweiter Wirkstoff wird nach Angaben des VFA in Japan entwickelt.

Zystische Fibrose: noch immer fehlt kausale Therapie

Mukoviszidose oder Zystische Fibrose ist eine verbreitete Erbkrankheit, die in erster Linie die Atemwege und den Verdauungstrakt von Kindern und jungen Erwachsenen befällt. Das für die Mukoviszidose verantwortliche Gen wurde 1989 identifiziert. Mehr als 1.500 Mutationen sind bekannt, nur wenige in ihrer funktionellen Bedeutung erkannt. Die Krankheit ist in Asien und Afrika unbekannt und vor allem in Nordeuropa verbreitet.

Mukoviszidose führt zur Produktion von zähem klebrigen Bronchialschleim, der die Luftpassagen der Lunge (Bronchien) verstopft und so zu einer dauerhaften Infektion und bleibenden Schädigung der Lunge durch Vernarbung führt. In ähnlicher Weise wird der Ausführungsgang der Bauchspeicheldrüse verstopft. 94 Prozent der Mukoviszidose-Todesfälle sind durch ein Versagen der Atmungsorgane bedingt.

Mit verbesserten medizinischen Möglichkeiten hat sich die Prognose Mukoviszidosekranker stetig verbessert. Heute beträgt ihre Lebenserwartung  etwa 30 Jahre. Kinder, die in den 1990er Jahren mit Mukoviszidose geboren wurden, haben eine Lebenserwartung von 40 Jahren. Bis heute gibt es keine spezifische Behandlung, die den Gendefekt korrigieren könnte. Verschiedene Strategien der medikamentösen Behandlung werden erprobt, Versuche der Gentherapie befinden sich noch im experimentellen Stadium. Derzeit sind 34 Prozent der europäischen Mukoviszidosepatienten erwachsen, wobei dieser Anteil infolge der zunehmend verbesserten Überlebensraten weiter ansteigt. Laut VFA sind fünf Substanzen in der späten Entwicklung.

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