Exercise-induced-Asthma-Test

Beim Exercise-induced-Bronchoconstriction-Test (belastungsabhängiger Atemwegsverengungs-Test) (EIB-Test; früher teils als „exercise-induced asthma“ bezeichnet) handelt es sich um ein standardisiertes indirektes bronchiales Provokationsverfahren (Reiztests der Atemwege) zur objektiven Diagnosesicherung einer belastungsabhängigen Bronchokonstriktion (Atemwegsverengung). Pathophysiologisch stehen Flüssigkeits- und Wärmeentzug der Atemwegsoberfläche bei erhöhter Ventilation (Hyperpnoe) mit nachfolgender mediatorvermittelter Bronchokonstriktion im Vordergrund. Die Symptomatik (Husten, Giemen, Dyspnoe (Atemnot), Thoraxenge (Brustenge)) tritt typischerweise während oder häufiger in den ersten 30 Minuten nach Belastung auf. Bei Kindern und Jugendlichen sind Atopie (allergische Veranlagung) und Sportexposition häufig assoziiert [1].

Zielsetzung des Exercise-induced-Bronchoconstriction-Tests

  • Objektiver Nachweis einer belastungsinduzierten Bronchokonstriktion (Atemwegsverengung) (EIB) anhand serieller Lungenfunktionsmessungen (Messungen der Lungenleistung) (primär forcierte Einsekundenkapazität, FEV1).
  • Abgrenzung gegenüber anderen Ursachen belastungsabhängiger Atemnot (z. B. exercise-induced laryngeal obstruction (belastungsbedingte Kehlkopfverengung), dysfunktionelles Atemmuster (Fehlatmung), Dekonditionierung (Trainingsmangel), kardiale Ursachen (Herzerkrankungen)).
  • Quantifizierung der Ausprägung zur Therapieplanung und Verlaufskontrolle [4].

Indikationen

  • Verdacht auf "Exercise-induced Bronchoconstriction" (belastungsabhängige Atemwegsverengung) (EIB): belastungsabhängige Beschwerden (Husten, Giemen, Dyspnoe (Atemnot), Thoraxenge (Brustenge)), Leistungsknick, insbesondere bei kalter/trockener Luft oder sportartspezifischer Exposition (z. B. Wintersport, Ausdauer- und Schwimmsport) [1, 4].
  • Unklare Belastungsdyspnoe (Atemnot bei Belastung) trotz unauffälliger Basis-Spirometrie (Lungenfunktionstest): objektive Testung zur Vermeidung von Über- bzw. Fehldiagnosen.
  • Therapie-/Verlaufskontrolle: Kontrolle der bronchialen Reagibilität (Reaktionsbereitschaft der Atemwege) unter antiinflammatorischer Therapie (entzündungshemmender Behandlung) oder präexpositionellen Maßnahmen [4].

Kontraindikationen

  • Absolute Kontraindikationen:
    • Klinische Instabilität, Dyspnoe (Atemnot) in Ruhe, relevante Hypoxämie (Sauerstoffmangel im Blut).
    • Akute Infektion mit Fieber.
    • Frischer Pneumothorax (Lungenkollaps) oder frische thorakale Operation (Brustkorboperation).
    • Schwere kardiale Erkrankung (Herzerkrankung) (z. B. akute Myokarditis (Herzmuskelentzündung)/Perikarditis (Herzbeutelentzündung), dekompensierte Herzinsuffizienz (Herzschwäche)).
    • Deutlich eingeschränkte Ausgangs-Lungenfunktion (z. B. FEV1 < 50 % Soll).
  • Relative Kontraindikationen:
    • Unkontrollierte arterielle Hypertonie (Bluthochdruck), relevante Arrhythmien (Herzrhythmusstörungen).
    • Instabiler Diabetes mellitus (Zuckerkrankheit).
    • Ausgeprägte Asthmasymptomatik in den letzten Tagen mit häufigem Bedarf an Reliever-Therapie (Bedarfsmedikation zur schnellen Bronchienerweiterung).

Vor der Untersuchung

  • Essverhalten: leichte Mahlzeit möglich, jedoch keine größere Mahlzeit in den letzten 2 Stunden vor Testbeginn; ausreichende Hydrierung; Alkohol am Vortag vermeiden.
  • Koffein und Nikotin: am Untersuchungstag möglichst vermeiden, da Einfluss auf Herzfrequenz, Ventilation (Atmung) und Symptomwahrnehmung möglich ist.
  • Medikamentenpause: je nach Substanzklasse zur Vermeidung falsch-negativer Ergebnisse:
    • kurzwirksame Beta-2-Agonisten (Bronchienerweiterer): 8 h
    • langwirksame Beta-2-Agonisten (Bronchienerweiterer): 24 h
    • kurzwirksame Anticholinergika (Bronchienerweiterer): 12 h
    • langwirksame Anticholinergika (Bronchienerweiterer): 48 h
    • Leukotrienrezeptor-Antagonisten (Entzündungshemmer): 24 h
    • inhalative Glukokortikoide (Kortisonpräparate): keine routinemäßige Pause
  • Basisdiagnostik: Ausgangs-Spirometrie (Lungenfunktionstest) (FEV1, forcierte Vitalkapazität (maximales Ausatemvolumen), FVC, FEV1/FVC) als Referenz; klinische Untersuchung; Ausschluss akuter Infektion.

Das Verfahren

Für die Diagnostik der EIB werden indirekte Provokationsverfahren (Reiztests) bevorzugt, da sie die ventilations- und umweltgetriggerte Pathophysiologie (krankhafte Atemwegsreaktion) besser abbilden. Bei Athleten gilt eine standardisierte Hyperpnoe (verstärkte Atmung) (Eucapnic voluntary hyperventilation (kontrollierte schnelle Atmung), EVH) als besonders geeignetes Verfahren; alternativ kann ein standardisierter Belastungstest durchgeführt werden [4].

Obligate Medizingerätediagnostik

  • Spirometrie (Lungenfunktionstest):
    • Ausgangsmessung (Prätest).
    • Serielle Messungen post Provokation (nach Belastung) typischerweise nach 5, 10, 15, 20 und 30 Minuten.
    • Bewertung über den maximalen prozentualen Abfall der FEV1 innerhalb von 30 Minuten gegenüber dem Ausgangswert.

Fakultative Medizingerätediagnostik – in Abhängigkeit von den Ergebnissen der Anamnese, körperlichen Untersuchung, Labordiagnostik und obligaten Medizingerätediagnostik – zur differentialdiagnostischen Abklärung

  • Eucapnic voluntary hyperventilation (kontrollierte schnelle Atmung) (EVH): standardisierte Hyperpnoe (verstärkte Atmung) mit trockener Luft; insbesondere bei Athleten häufig eingesetzt [4].
  • Standardisierter Labor-Belastungstest: Laufband/Fahrradergometrie (Belastungstest auf Laufband oder Fahrrad) mit hoher Ventilation (Atmung) über mindestens 6-8 Minuten; bei entsprechender Fragestellung trockene/kühle Inspirationsluft und sportartspezifische Reizkonstellation [4].
  • Mannitol-Provokation: indirekter Provokationstest (Reiztest) als Alternative/Ergänzung, wenn Belastungsbedingungen nicht ausreichend standardisierbar sind [3].
  • Laryngoskopie (Kehlkopfspiegelung) unter Belastung: bei Verdacht auf exercise-induced laryngeal obstruction (belastungsbedingte Kehlkopfverengung) als wichtige Differenzialdiagnose.

Mögliche Befunde und ihre Interpretation

  • Normaler Befund: kein relevanter Abfall der FEV1 nach Provokation; EIB unwahrscheinlich. Bei persistierenden Beschwerden differenzialdiagnostische Abklärung (z. B. laryngeale Obstruktion (Kehlkopfverengung), dysfunktionelles Atemmuster (Fehlatmung), Dekonditionierung (Trainingsmangel), kardiale Ursachen (Herzerkrankungen)) erwägen.
  • Positiver Befund: FEV1-Abfall von mindestens 10 % innerhalb von 30 Minuten nach Provokation spricht für EIB; zur Erhöhung der Spezifität wird in sportmedizinischen Settings bei Grenzbefunden häufig ein höherer Cut-off (z. B. 15 %) herangezogen [3].
  • Schweregrad: mild (FEV1-Abfall ≥ 10 % bis < 25 %), moderat (≥ 25 % bis < 50 %), schwer (≥ 50 %).
  • Unklarer/Grenzbefund: FEV1-Abfall im Bereich 10-15 % kann eine Wiederholung unter besser standardisierten Bedingungen oder ein alternatives indirektes Provokationsverfahren (Reiztest) erforderlich machen; klinische Korrelation ist obligat [3, 4].

Nach der Untersuchung

  • Keine speziellen Maßnahmen bei unauffälligem Verlauf erforderlich.
  • Bei bronchospastischer Reaktion (krampfartige Verengung der Atemwege) symptomorientierte Bronchodilatation (Erweiterung der Bronchien) nach lokalem Notfallstandard; Verlaufskontrolle bis zur Stabilisierung der FEV1.

Mögliche Komplikationen

  • Bronchospasmus (krampfartige Verengung der Bronchien) mit Husten, Giemen, Dyspnoe (Atemnot), Thoraxenge (Brustenge); selten ausgeprägte Obstruktion (starke Verengung) mit Bedarf akuter Bronchodilatation (Bronchienerweiterung).
  • Vasovagale Reaktion (Kreislaufreaktion mit Schwindel/Ohnmacht), Hyperventilationssymptomatik (zu schnelle Atmung); selten kardiale Ereignisse (Herzereignisse) bei unzureichendem Ausschluss relevanter Vorerkrankungen.

Literatur

  1. Klain A, Giovannini M, Pecoraro L, Barni S, Mori F, Liotti L et al.: Exercise-induced bronchoconstriction, allergy and sports in children. Ital J Pediatr. 2024;50:47. https://doi.org/10.1186/s13052-024-01594-0
  2. Goossens J, Decaesteker T, Jonckheere AC, Seys S, Verelst S, Dupont L, Bullens DM et al.: How to detect young athletes at risk of exercise-induced bronchoconstriction? Paediatr Respir Rev. 2022;44:40-46. https://doi.org/10.1016/j.prrv.2021.09.007
  3. Kang N, Koh E, Lee JY, Song WJ, Choi DC, Lee BJ: Cut-off value for exercise-induced bronchoconstriction based on the features of the airway obstruction. PLoS One. 2022;17:e0268969. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0268969
  4. Price OJ, Papadopoulos NG, Antolin-Amerigo D, Backer V et al.: Exercise Recommendations and Practical Considerations for Asthma Management—An EAACI Position Paper. Allergy. 2025;80(6):1572-1591. https://doi.org/10.1111/all.16573