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B978-3-437-42385-7.00024-4

10.1016/B978-3-437-42385-7.00024-4

978-3-437-42385-7

Verzweigungsmuster der Bronchien:VerzweigungsmusterBronchien, Bronchiolen und Ductus alveolares (luftleitendes System, gelblich) und des Gefäßsystems (rot Arterien, blau Venen) bis in den alveolären Bereich (respiratorisches System); der unterschiedliche Verlauf von Arterien und Venen ist gut sichtbar; Ausgusspräparat.

Anordnung der Lunge:LappenLungenlappen und segmente (Schema) jeweils von lateral und medial gesehen.

Anordnung der Lunge:SegmenteLungensegmente (Schema) in horizontalen Schnittebenen entsprechend computertomografischen Schnittebenen.

Aufteilungsprinzip des BronchialsystemBronchialsystems beim Menschen (unten, asymmetrisch) im Vergleich zur Maus (oben, dichotom). HE, Vergr. 25- und 100-fach.

Bronchial-Bronchialsystem und Bronchiolengenerationen bis zu den Alveolen.

Aufbau normaler Alveolen:AufbauAlveolen mit exzentrischer Position der Kapillaren (Pfeile). HE, Maßstab 20 μm.

Regelrechte Alveolen im Elektronenmikroskopie:AlveolenRasterelektronenmikroskop. Entfaltete Alveolen, teilweise Blick auf die interalveolären Septen bzw. auf die schmalen kapillarführenden alveolokapillären Membranen.

Herdförmige Lungenatelektase:herdförmigeAtelektase:herdförmigeLungenatelektasen. Die ResorptionsatelektaseResorptionsatelektasen sind an der deutlich dunkleren Farbe und den scharfen Rändern zu erkennen, die den Lungenläppchen entsprechen.

LungenemphysemEmphysemLungenemphysem. Die Emphysemblasen und Bläschen sind deutlich zu erkennen. Bei dieser Technik des Papiergroßschnitts wird ein Längsschnitt durch eine ganze Lunge hergestellt und das Schnittpräparat auf ein spezielles Papier aufgezogen und getrocknet (keine Färbung). Eine Berechnung des Verlusts atembarer Lungenfläche ist damit möglich.

Zentroazinäres (zentrolobuläres) Emphysem:zentrolobuläresEmphysem. Deutlich ausgeweitet sind der terminale respiratorische Bronchiolus (lange Pfeile) und die Ductus alveolares (kurze Pfeile). HE, Balken 0,2 mm.

Lungenemphysem in der Elektronenmikroskopie:LungenemphysemRasterelektronenmikroskopie. Frühe und fortgeschrittene Phasen des Abbaus interalveolärer Septen im Rahmen eines fibrosierenden Prozesses. Ausgeweitete Alveolarporen (Kohn-Kohn-Poren:LungenemphysemPoren) in noch vorhandenen Septen (P-Pfeile) zwischen den Alveolen (raucherinduzierte interstitielle Fibrose).

Entwicklung von Lungenemphysem:EntwicklungLungenemphysemen nach morphologisch-deskriptiven Gesichtspunkten. a Zentroazinäres Lungenemphysem:zentroazinäresEmphysem:zentroazinäresEmphysem bei Bronchusstenosen. b Panazinäres (b1) bzw. panlobuläres (b2) Emphysem. c Ausgeprägtes Emphysem z.B. bei Bindegewebsdefekten. d NarbenemphysemNarbenemphysem.

NarbenemphysemNarbenemphysem. Die Narben sind durch Pfeile markiert. HE, Vergr. 25-fach.

Bullöses Lungenemphysem:bullösesEmphysem:bullösesLungenemphysem in Papiergroßschnitttechnik.

Nekrotisierende oder pseudomembranöse Bronchiolitis:pseudomembranöseBronchiolitis. Das Epithel ist vollständig nekrotisch, die Basalmembran:BronchiolitisBasalmembran weitgehend zerstört. Trichrom, Vergr. 200-fach.

Granulomatöse Bronchiolitis:granulomatöseBronchiolitis (Bronchialschleimhautbiopsie). Das Bild ist typisch für eine Sarkoidose:BronchiolitisSarkoidose: Die Epitheloidzellgranulom:BronchiolitisEpitheloidzellgranulome reichen bis unter das Bronchialepithel, ohne dieses zu zerstören (Granulome durch Pfeile markiert). HE, Vergr. 100-fach.

Bronchiektasen:FormenBronchiektasen, schematische Darstellung verschiedener Formen.

Bronchiektasen am Autopsiepräparat. a Nach Fixation mit Formalin. b Unfixiert; Pfeile markieren die Bronchiektasien, Sterne interlobuläre Septen.

Status Status:asthmaticusasthmaticus (an dem der Patient verstorben ist). Beide Lungen sind massiv überbläht und überlappen das Herz (Sterne).

Status Status:asthmaticusasthmaticus (histologisches Übersichtsbild derselben Lunge wie in Abb. 24.19). Massive Obstruktion durch Anreicherung von Schleimsubstanz in der Bronchuslichtung (Sternchen) und sternförmige Auffaltung der Schleimhaut durch die spastisch kontrahierte Bronchialwandmuskulatur im Querschnitt (Pfeil).

Asthma Asthma bronchialebronchiale bei einem 2-jährigen Kind. Massive Eosinophilenbronchitis, dicker zäher Schleim und Curschmann-Curschmann-SpiralenSpiralen in der Lichtung. HE, Maßstab 100 μm.

Trachea:StenoseStenose:TracheaTrachealstenose. a, b Tracheaveränderungen nach Langzeitintubation und Überdruckbeatmung. Spindelförmige Ausweitung der Trachea (Sternchen) und horizontale Schleimhautnekrosen (Pfeile) als Folge der Schädigung durch Intubationstuben. In (b) Zustand nach Beatmung über ein Tracheostoma. Horizontale Schleimhautnekrosen (Pfeile). c Narbige subglottische Tracheastenose (Pfeil) 1 Jahr nach Tracheostoma.

Chronische Bronchitis:chronischeBronchitis. Becherzellhyperplasie, BronchitisBecherzellhyperplasie im Epithel und in den Bronchialdrüsen; wenig entzündliche Infiltrate. HE, Maßstab 0,5 mm.

Chronische Bronchitis:chronischeBronchitis. Gut ersichtlich ist die Wandverdickung.

Zentrolobuläres Lungenemphysem:zentrolobuläresLungenemphysem. Operationspräparat vom selben Patienten (wie in Abb. 24.24) mit einer ausgeprägten COPD (Grad 3).

Langerhans-Zell-Langerhans-Zell-HistiozytoseHistiozytose (früher Histiozytosis Histiozytosis XX). a Das Übersichtsbild zeigt das herdförmige broncho-/bronchiolozentrische Befallsmuster; gut zu erkennen sind die zystisch dilatierten Alveolen:Langerhans-Zell-HistiozytoseAlveolen. Ein gleichartiges Muster kann man in der HRCT sehen. HE, Vergr. 25-fach. b Zelluläre Bestandteile sind die Langerhans-Zellen (Teil der Retikulumzellfamilie antigenpräsentierender Zellen), die eosinophilen Granulozyten und Makrophagen. HE, Vergr. 100-fach.

Respiratorische Bronchiolitis:respiratorischeBronchiolitis (RBILD). Die schmutzig bräunlichen Makrophagen sind leicht zu erkennen; sie verlegen einen kleinen Bronchus, den daraus hervorgehenden Bronchiolus, Ductus alveolares und zentroazinäre Bereiche des Lobulus. HE, Vergr. 100-fach.

Desquamative interstitielle DIP (desquamative interstitielle Pneumonie)PneumoniePneumonie:interstitielle (DIP). a Dichtes Infiltrat, das in der Übersichtsvergrößerung durchaus als tumorartig fehlinterpretiert werden könnte. HE, Vergr. 25-fach. b Das Infiltrat besteht aus Alveolarmakrophagen:desquamative interstitielle PneumonieAlveolarmakrophagen, die die Alveolen vollständig ausfüllen und die Alveolarwände kaum mehr erkennen lassen. HE, Vergr. 200-fach.

Akute Lungenstauung:akuteLungenstauung. Histologisches Bild eines akuten Stauungsödems der Lunge bei Linksherzinsuffizienz. Übertritt eines Transsudats in die Alveolen (Sternchen). HE, Vergr. 160-fach.

Chronische Lungenstauung:chronischeBlutstauung:chronischeBlutstauung der Lunge bei Mitralklappenstenose (sog. chronische Stauungslunge:chronischeStauungslunge). Zahlreiche in der Berliner-Blau-Reaktion positive eisenspeichernde Alveolarmakrophagen:StauungslungeAlveolarmakrophagen (sog. HerzfehlerzelleHerzfehlerzellen; Pfeile) in den Alveolarräumen (Sternchen). Verdickte Alveolarwandungen als Folge der chronisch erhöhten Druckbelastung der Alveolarkapillaren mit konsekutiver septaler Fibrosierung. Berliner Blau, Vergr. 63-fach.

Arterielle idiopathische pulmonale Hypertonie:pulmonaleHypertonie. Typisch sind glomerulumartige kapilläre Proliferationen in den ursprünglich stenosierten pulmonalen Gefäßen, des Weiteren eine Staung der benachbarten Venen (Pfeile). HE, Vergr. 200-fach.

Stadien des ARDS (acute respiratory distress syndrome):StadienAlveolarschaden, diffuser:StadienARDS DAD (diffuse alveolar damage):Stadien(K = Kapillare, Int. = Interstitium, A = Alveolarraum, PI = Pneumozyten:SchocklungePneumozyt I, PII = Pneumozyt II). a Normalzustand. b Endothelschädigung, Permeabilitätsstörung und interstitielles Ödem. c Epithelschädigung und beginnendes intraalveoläres Ödem. d Ausbildung von hyalinen MembranenMembran:hyaline. e Endothelzellregeneration, interstitielle Fibrose und Hyperplasie der Typ-II-Pneumozyten.

DAD (diffuse alveolar damage)DAD in Organisation. Die hyalinen Membranen (Pfeile) sind teilweise in das entzündliche Granulationsgewebe integriert, die Alveolarwände sind durch die Proliferation von Fibroblasten und die Ablagerung von Kollagenfasern deutlich verbreitert; die Kapillaren sind in die Mitte der Alveolarwände verlagert. HE, Vergr. 100-fach.

LungenembolieEmbolie:LungeLungenembolie. a Frische Lungenembolie im Bereich der Aufzweigung der Lappenarterie in Segmentarterien (Pfeile). Br = begleitender Bronchus, Lk = Lymphknoten mit Staubanreicherung. b Monate alter, grauer, partiell organisierter Thromboembolie:PulmonalarterieThrombembolus im Hauptstamm der Pulmonalarterie bei Zustand nach überlebter Lungenembolie (selten). c Rezidivierende Lungenembolie:rezidivierendeLungenembolien. Reste eines eingekeilten, noch frischen Thrombembolus in einem Seitenast der Pulmonalarterie (Pfeil). Strickleiterförmige Endothelnarben als Residuen einer früheren, weitgehend abgebauten, rekanalisierten Embolie (Doppelpfeil).

Lobärpneumonie:UnterlappenLobärpneumonie des Unterlappens. Braungelbe Farbe des Lungenunterlappens bei weitgehend regulär strukturiertem Oberlappen.

Friedländer-Friedländer-PneumoniePneumonie, hervorgerufen durch Klebsiella Klebsiella pneumoniae:Pneumoniepneumoniae. Schleimig glänzende Schnittfläche der rechten Lunge. Unregelmäßig begrenzte, grauweiße Herde mit Entzündungsinfiltraten.

Organisierende Pneumonie:organisierendePneumonie des rechten Lungenoberlappens bei Zustand nach unterer Bilobektomie wegen eines Bronchialkarzinoms und eines subtotal stenosierenden Tumorrezidivs am Hilus. Fleckige, beigegraue Schnittfläche sowie Verdichtung des Lungenparenchyms ohne erkennbare Alveolen. Eingelagert größere, entleerte Abszess:LungeAbszesshöhlen.

Organisierende Pneumonie:organisierendePneumonie, mikroskopisches Bild. Ausgedehnte intraalveoläre Granulationsgewebeknospen als Zeichen der Organisation des intraalveolären Exsudats. Ehemalige Lungengrundstruktur anhand elastischer Fasern noch erkennbar. Van-Gieson-Elastica-Färbung, Maßstab 200 μm.

RiesenzellpneumonieRiesenzellpneumonie bei Maserninfektion eines Kindes. Die mehrkernigen Riesenzelle:RiesenzellpneumonieRiesenzellen enthalten in den Kernen rötlich-violette Einschlusskörperchen, die Virionen entsprechen. HE, Vergr. 200-fach.

Infantiles respiratorisches IRDS (infantiles respiratorisches Atemnotsyndrom)Atemnotsyndrom:infantilesAtemnotsyndrom (IRDS) bei einem Frühgeborenen mit Unreife der Lungen. Solche Todesfälle sind mittlerweile eine Seltenheit, da das IRDS mittels entsprechender Therapie verhindert werden kann. HE, Vergr. 100-fach.

Gewöhnliche interstitielle PneumoniePneumonie:interstitielle (UIP (usual interstitial pneumonia)UIP), makroskopisches Bild, Schnittfläche einer Lunge mit weit fortgeschrittener interstitieller Lungenfibrose:interstitielleLungenfibrose (sog. „WabenlungeWabenlunge“). Graue, teils als Folge begleitender Staubeinlagerungen auch grauschwarze Schnittfläche. Umwandlung der ehemaligen Alveolarstruktur in unterschiedlich große, derbwandige, wabige Hohlräume.

Gewöhnliche interstitielle PneumoniePneumonie:interstitielle (UIP (usual interstitial pneumonia)UIP), histologisches Bild. Charakteristisch sind fibroblastäre und myofibroblastäre Proliferationsherde, eine zystische Umwandlung einzelner peripherer Lungenläppchen (Wabenlungenbild) sowie eine progrediente Fibrosierung. HE, Maßstab 0,05 mm.

Kryptogene organisierende PneumoniePneumonie:organisierende. Morphologisch lässt sich diese Form nicht von anderen Ursachen einer organisierenden Pneumonie abgrenzen. Nur die Zusammenschau mit klinischen Befunden erlaubt diese Diagnose. HE, Maßstab 0,05 mm.

Tuberkulose:EpitheloidzellgranulomEpitheloidzellgranulom:TuberkuloseEpitheloidzellgranulome bei Tuberkulose. Im Zentrum eines Granuloms ist eine typische fibrinoide, feingranuläre Nekrose zu erkennen (Pfeile). Andere Granulom:tuberkulösesGranulome weisen keine Nekrose auf. Maßstab 0,05 mm.

MiliartuberkuloseLungentuberkulose:MiliartuberkuloseMiliartuberkulose. Zahlreiche gelbliche Knötchen sind über die ganze Lunge verteilt. Die Miliartuberkulose ist ein Hinweis auf eine Gefäßinvasion der Keime.

Verkäsende Lungentuberkulose:verkäsendeLungentuberkulose (Operationspräparat). Zahlreiche gelblich-weiße, in der Konsistenz schmierige Knoten haben mehrere Segmente zerstört.

Epitheloidzellige nichtnekrotisierende Sarkoidose:PneumoniePneumonie:SarkoidosePneumonie bei Sarkoidose. Die Granulome konfluieren, dazwischen entwickelt sich typischerweise oft eine Fibrose. HE, Vergr. 200-fach.

AlveolarproteinoseAlveolarproteinose bei einem Erwachsenen. Die Alveolen:AlveolarproteinoseAlveolen sind mit einer proteinreichen schollig aussehenden Flüssigkeit gefüllt. Es finden sich kaum zelluläre Infiltrate. Als Ursache konnten bei diesem Patienten Autoantikörper gegen GM-CSF nachgewiesen werden. HE, Vergr. 100-fach.

Topografie (rechte Lunge A–D) und Lungenkarzinom:KomplikationenBronchialkarzinom:KomplikationenKomplikationen (linke Lunge 1–4) maligner Lungentumoren.

Lungenkarzinom:WachstumsmusterBronchialkarzinom:WachstumsmusterWachstumsmuster bösartiger Lungentumoren. a Peripherer Rundherd-Typ im basalen Oberlappen. Zentrale Tumorvernarbung mit vermehrter Pigmentspeicherung. b Zentrales Karzinom (meist Plattenepithelkarzinom): Verschluss der Bronchuslichtung durch intraluminales Tumorwachstum (Pfeil). Metastasierung in lokale, durch Kohlenstaubpigment schwarz gefärbte Lymphknoten (Sternchen). c Kleinzelliges Lungenkarzinom im eröffneten Bronchus. Intramurale manschettenförmige Tumorausbreitung im Bereich der hellrötlich verfärbten Abschnitte (Pfeile). d Ulzerierendes Lungenkarzinom mit ausgedehntem zentralem Defekt und wallartig aufgeworfenem Tumorrand. e „Pneumonisch“ wachsendes Lungenkarzinom (dominant lepidischer Typ des Adenokarzinoms). f Ausgeprägtes, manschettenartig parabronchial und paravasal ausgebreitetes Tumorwachstum (Pfeile) und Lymphknotenmetastasen (Doppelpfeil) bei einem fortgeschrittenen kleinzelligen Karzinom. Lungenschnittfläche.

Plattenepithelkarzinom:LungeLunge:PlattenepithelkarzinomPlattenepithelkarzinom mit Verhornung. In einzelnen Abschnitten haben sich „Hornkugeln“ geformt (Pfeile). HE, Maßstab 50 μm.

Kleinzelliges Lungenkarzinom:kleinzelligesBronchialkarzinom:kleinzelligesKarzinom. Der Karzinomzellkern ist etwa 2- bis 3-mal so groß wie der Lymphozyt (Pfeil). HE, Vergr. 200-fach.

In-situ-In-situ-Karzinom:LungeAdenokarzinom, lepidisches Wachstum:lepidischesWachstumsmuster. Diese Form hat eine gute Prognose und kann operativ geheilt werden. Typisch ist die Ausbreitung entlang präexistenter Alveolarsepten und vollständiger Ersatz des ursprünglichen Epithels. Eine Invasion muss durch Untersuchung des gesamten Karzinoms ausgeschlossen werden. HE, Vergr. 200-fach.

Lunge:KarzinoidKarzinoid:LungeKarzinoid (Pfeile). Typisch sind das endobronchiale Wachstumsmuster mit der daraus resultierenden Stenose des betroffenen Bronchus, Schleimstauung peripher und häufiger Bronchopneumonie.

ZytologieZytologie:Lungentumoren von bösartigen Lungentumoren. a Kleinzelliges KarzinomBronchialkarzinom:kleinzelligesLungenkarzinom:kleinzelliges, in Gruppen liegende kleine Zellen mit dunkel gefärbten, grob strukturierten und polymorphen Kernen, die dicht aneinander liegen. Das Zytoplasma ist kaum zu erkennen. Oben zum Vergleich ein neutrophiler Granulozyt. MGG, Maßstab 10 μm. b AdenokarzinomAdenokarzinom:Lunge, hochgradig atypische Zellen mit großen, vesikulären Zellkernen und prominenten Nukleolen. Feinvakuoläres Zytoplasma und exzentrische Kernstellung sind typisch. MGG, Maßstab 10 μm. c PlattenepithelkarzinomPlattenepithelkarzinom:Lunge, einzelne Karzinomzellen mit Verhornung (rot gefärbtes Zytoplasma); HE, Vergr. 630-fach.

Stadien der Lobärpneumonie.Lyse:LobärpneumonieLobärpneumonie:StadienHepatisation:roteHepatisation:graueHepatisation:gelbeAnschoppung, Lobärpneumonie

Tab. 24.1
Stadium Zeitlicher Ablauf Entzündungsart Histologische Charakteristik
Anschoppung Stunden serös kapilläre Hyperämie, intraalveoläres Ödem
rote Hepatisation ca. 2.–3. Tag hämorrhagisch kapilläre Hyperämie, intraalveolärer Fibrinfilz mit Erythrozyten
graue Hepatisation ca. 4.–6. Tag fibrinös-eitrig intraalveolärer Fibrinfilz, Leukozytenimmigration, Erythrozytenzerfall
gelbe Hepatisation ca. 7.–8. Tag eitrig intraalveolärer Fibrinfilz, dichte Leukozytenansammlungen
Lyse (+ Regeneration) ca. 9.–11.(–14.) Tag resorbierend lymphogener und bronchogener Abtransport des Exsudats, Epithelregeneration
Restitutio ad integrum reguläres Lungengewebe

Formen chronischer interstitieller Pneumonien.UIP (usual interstitial pneumonia)UIP (usual interstitial pneumonia)OP (organising pneumonia)OP (organising pneumonia)NSIP (nonspecific interstitial pneumonia)NSIP (nonspecific interstitial pneumonia)Lungenfibrose:idiopathischeLungenfibrose:idiopathischeLIP (lymphoid interstitial pneumonia)LIP (lymphoid interstitial pneumonia)IPF (idiopathic pulmonary fibrosis)IPF (idiopathic pulmonary fibrosis)COP (cryptogenic organising pneumonia)COP (cryptogenic organising pneumonia)Pneumonie:interstitiellePneumonie:interstitiellePneumonie:interstitiellePneumonie:organisierendePneumonie:interstitiellePneumonie:interstitiellePneumonie:interstitiellePneumonie:interstitiellePneumonie:organisierendePneumonie:interstitielle

Tab. 24.2
Form Ursache Krankheitsbild
gewöhnliche interstitielle Pneumonie („usual interstitial pneumonia“, UIP)
  • unbekannt (idiopathisch)

idiopathische Lungenfibrose (IPF)
  • autoimmun

rheumatoide Arthritis, SLE, Sklerodermie, Polymyositis
  • inhalativ

    • durch anorganische Stäube

Asbestose (Kap. 51.2.2)
    • durch organische Stäube

chronische exogen-allergische Alveolitis (Kap. 51.2.2)
    • Medikamente (Zytostatika)

unspezifische interstitielle Pneumonie („nonspecific interstitial pneumonia“, NSIP) autoimmun, allergisch, idiopathisch Kollagenosen, exogen-allergische Alveolitis
organisierende interstitielle Pneumonie („organising pneumonia“, OP; früher BOOP)
  • postinfektiös, inhalativ-toxisch, medikamentös

nach Viruspneumonien, bakteriellen und mykotischen Pneumonien, nach Inhalation toxischer Gase aber auch Feinpartikeln, Strahlentherapie, Zytostatikatherapie
  • idiopathisch

kryptogene organisierende Pneumonie („cryptogenic organising pneumonia“, COP)
lymphozytische interstitielle Pneumonie („lymphoid interstitial pneumonia“, LIP) autoimmun Kollagenosen, posttransplantationsbedingte lymphoproliferative Erkrankung; differenzialdiagnostisch müssen immer Lymphome vom MALT-Typ ausgeschlossen werden

Lunge

H. Popper

A. Soltermann

L. Bubendorf

I. Petersen

stark modifizierte und korrigierte Version des Kapitels von K.-M. Müller, I. Petersen und L. Bubendorf

  • 24.1

    Normale Struktur und Funktion476

  • 24.2

    Belüftungsstörungen der Lunge479

    • 24.2.1

      Atelektase479

    • 24.2.2

      Emphysem479

  • 24.3

    Erkrankungen der Bronchien482

    • 24.3.1

      Bronchostenosen482

    • 24.3.2

      Akute Bronchitis/Bronchiolitis483

    • 24.3.3

      Bronchiolitis483

    • 24.3.4

      Bronchiektasen483

    • 24.3.5

      Asthma bronchiale485

    • 24.3.6

      Erkrankungen der Trachea486

  • 24.4

    Raucherbedingte Lungenerkrankungen487

    • 24.4.1

      Chronische obstruktive Lungenerkrankung (COPD)487

    • 24.4.2

      Langerhans-Zell-Histiozytose (früher Histiozytosis X)489

    • 24.4.3

      Respiratorische Bronchiolitis489

    • 24.4.4

      Desquamative interstitielle Pneumonie (DIP)490

  • 24.5

    Kreislaufstörungen der Lunge491

    • 24.5.1

      Blutstauung der Lungen („Lungenstauung“)491

    • 24.5.2

      Lungenödem492

    • 24.5.3

      Pulmonale Hypertonie492

    • 24.5.4

      Akutes Lungenversagen und „Schocklunge“493

    • 24.5.5

      Lungenembolie494

    • 24.5.6

      Cor pulmonale495

  • 24.6

    Entzündliche Lungenerkrankungen/Pneumonien496

    • 24.6.1

      Alveoläre Pneumonien496

    • 24.6.2

      Interstitielle Pneumonien498

    • 24.6.3

      Granulomatöse Lungenerkrankungen502

  • 24.7

    Alveolarproteinose504

  • 24.8

    Pneumokoniosen505

  • 24.9

    Tumoren der Lunge506

    • 24.9.1

      Topografie und makroskopische Befunde507

    • 24.9.2

      Histologische Klassifikation der Lungentumoren507

    • 24.9.3

      Sonderformen von Lungentumoren und Präneoplasien510

    • 24.9.4

      Molekularpathologie des Lungenkarzinoms510

    • 24.9.5

      Metastasen maligner Lungentumoren511

    • 24.9.6

      TNM-System und klinische Aspekte511

    • 24.9.7

      Lungenmetastasen512

  • 24.10

    Zytopathologie von Lungenerkrankungen512

Zur Orientierung

LungeDie wichtigsten Erkrankungen sind das Asthma bronchiale, die chronisch obstruktive Bronchitis (COPD) und das Lungenemphysem. Ebenso bedeutsam sind akute und chronische Pneumonien mit Übergängen zu Lungenfibrosen, die Tuberkulose, berufsbedingte Lungenerkrankungen und ganz besonders die noch immer an Häufigkeit zunehmenden bösartigen Lungentumoren.

Im Rahmen der Diagnostik kann heute grundsätzlich jeder Bereich der Lunge über Biopsien (bronchiale, transbronchiale, transthorakale Biopsien) erreicht und Gewebe für die histologische Diagnostik gewonnen werden. Zytologische Untersuchungen von Sputum und Bronchialsekret ermöglichen grundsätzlich auch eine frühzeitige Diagnose von Lungentumoren z.B. im Rahmen von Screening-Untersuchungen.

Normale Struktur und Funktion

Beide Lunge:AnatomieLungen sind in 2 Lappen links und 3 Lappen rechts gegliedert, weitere Untergliederungen sind Segmente, Subsegmente, Lobuli und Azini (Abb. 24.1, Abb. 24.2, Abb. 24.3). Beim Menschen verzweigen sich die BronchienBronchialsystemBronchien asymmetrisch, d.h. ein Bronchus teilt sich in einen Hauptast mit zwei Drittel und einen Nebenast mit einem Drittel des ursprünglichen Durchmessers. Dies hat zur Folge, dass an den Bifurkationen turbulente Luftströme entstehen, die zu einer Partikelabscheidung führen und Hustenreiz erzeugen (Abb. 24.4).
Die Zahl der AlveolenAlveolen liegt beim Erwachsenen bei ca 300 Millionen. Ihre Gesamtoberfläche entspricht mit ca. 80 m2 etwa einem halben Fußballfeld. Der Alveolendurchmesser ist abhängig vom Entfaltungszustand und schwankt in Inspiration und Exspiration zwischen 50 und 250 μm. Damit ist eine normale Alveole gerade nicht mehr mit dem Auge zu erkennen. Die Alveolen im Versorgungsbereich eines Bronchiolus terminalis bilden die kleinste Lungeneinheit, den AzinusAzinus. Etwa 12 Azini bilden einen Lobulus (Abb. 24.5, Abb. 24.6, Abb. 24.7).
Die dichte Anordnung der Alveolen verleiht der Lunge ihr schwammartiges Aussehen. Zwei aneinandergrenzende Alveolen sind durch ein gemeinsames AlveolarseptumAlveolarseptum voneinander getrennt. Alveolarsepten sind im Regelfall dünn und flexibel, Hauptbestandteile sind retikuläre und elastische Fasern. In den Alveolarsepten finden sich 10–15 μm große AlveolarporenAlveolarporen (Kohn-Kohn-PorenPoren) als Verbindung zwischen 2 Alveolen. Auch zwischen den Azini gibt es mit den Lambert'schen Kanälen eine direkte Verbindung.
Auf der kapillarabgewandten Seite der Alveolarwände finden sich Fibrozyten und Myofibrozyten, kollagene, retikuläre und elastische Fasern als alveoläres Stützgerüst (Abb. 24.6, Abb. 24.7). Die Oberfläche einer Alveole beträgt ca. 270 μm2. Sie wird zu ca. 97% von den Typ-I-PneumozytenPneumozyten und ca. 3% von den Typ-II-Pneumozyten ausgekleidet.
Die Typ-II-Pneumozyten synthetisieren den SurfactantSurfactant, speichern ihn intrazellulär in den Lamellenkörpern und sezernieren ihn durch Exozytose. Der Surfactant („surface active agent“ = oberflächenaktive Substanz) ist ein komplexes Gemisch aus 80–90% Phospholipiden, 5–10% neutralen Lipiden und 5–10% Proteinen. Die Typ-II-Pneumozyten besitzen als Vorläuferzellen der Alveolardeckepithelien bei einer Schädigung des Epithels die Fähigkeit, zu proliferieren und sich in Typ-I-Pneumozyten zu differenzieren. Größere Schäden werden aus peripheren Stammzellen an der bronchioloalveolären Grenzzone gedeckt.
Die Aufgabe der Makrophagen:AlveolenAlveolarmakrophagenAlveolarmakrophagen besteht in der Phagozytose, der lokalen Abwehr und der Schadstoffspeicherung.
Der Gasaustausch zwischen der alveolären Gasphase und dem Kapillarblut erfolgt über die alveolokapilläre Membran:alveolokapilläreMembran. Die hier vorliegende Diffusionsstrecke wird als „alveolokapilläre Barriere“ bezeichnet (0,2–0,7 μm Dicke). Wichtig für den alveolokapillären Gasaustausch sind die kurze Diffusionsstrecke und die große Oberfläche (Abb. 24.6, Abb. 24.7).
Die Lunge:FunktionLungenfunktion besteht aus Ventilation, Perfusion (Blutversorgung) und Diffusion (Sauerstoff). Eine Störung einer oder mehrerer dieser Komponenten bewirkt eine respiratorische Insuffizienz:respiratorischeInsuffizienz. Dabei ist der Wirkungsgrad der Atmung durch pulmonale und/oder extrapulmonale Ursachen so weit herabgesetzt, dass es zu Blutgasveränderungen kommt:
  • Bei der PartialinsuffizienzPartialinsuffizienz ist die O2-Konzentration bei normaler oder sogar herabgesetzter CO2-Konzentration verringert (Hypoxämie).

  • Bei der GlobalinsuffizienzGlobalinsuffizienz mit erniedrigter O2-Konzentration kommt es zusätzlich zu einem Anstieg der CO2-Konzentration im arteriellen Blut (Hyperkapnie).

Der komplexe Prozess einer gestörten Lungenfunktion lässt sich nach strukturellen und funktionellen Gesichtspunkten in 3 wesentliche Einzelfunktionen gliedern:
  • VentilationsstörungVentilationsstörungen:

    • Obstruktive Ventilationsstörung:obstruktiveVentilationsstörungen resultieren aus einem erhöhten Atemwegswiderstand in den Bronchien und Bronchiolen mit konsekutiver inhomogener Belüftung der Alveolen. Grundlage dieser Störungen sind reversible oder irreversible Verengungen bzw. Verlegungen der Atemwege.

    • Die Reduktion des funktionsfähigen Lungenparenchyms durch Verminderung der Alveolen (Emphysem) oder Fibrose der Alveolarwand führt zu restriktiven Ventilationsstörung:restriktiveVentilationsstörungen. Die Vitalkapazität ist dabei reduziert.

  • Diffusionsstörung, LungeDiffusionsstörungen: Veränderungen der alveolokapillären Membran führen zu Diffusionsstörungen. Hierbei ist die Aufnahme von Sauerstoff aus dem Alveolarraum in das Kapillarblut erschwert. Diffusionsstörungen führen zunächst zu einer Hypoxämie und im Terminalstadium auch zu einer Hyperkapnie.

  • Perfusionsstörung:LungePerfusionsstörungen: Unter Perfusionsstörungen der Lunge werden Durchblutungsstörungen in der Lungenstrombahn zusammengefasst. Präkapilläre Ursachen sind z.B. Lungenembolien, kapilläre Ursachen z.B. der Abbau der Alveolarkapillaren beim Lungenemphysem und postkapilläre Ursachen ist z.B. eine Linksherzinsuffizienz nach abgelaufenem Herzinfarkt. Bei fortgeschrittenen Krankheitsbildern ist von komplexen Verbindungen und Kombinationen gestörter Einzelfunktionen auszugehen.

Klinische RelevanzAls Dyspnoe bezeichnet man jede Form der Atemstörung, die mit vermehrter Atemarbeit einhergeht. Als Zyanose wird eine blaurote Färbung als Ausdruck einer mangelhaften Sauerstoffsättigung des Blutes bezeichnet. Sie kann am besten im Bereich der Fingerspitzen (Akren) diagnostiziert werden.

Belüftungsstörungen der Lunge

Atelektase

LungenatelektaseLunge:BelüftungsstörungAtelektaseDefinitionDer Begriff „Atelektase“ bezeichnet Zustände verminderten oder aufgehobenen Luftgehalts der Alveolarräume. DystelektaseDystelektasen sind durch einen reduzierten Luftgehalt mit inhomogenem Verteilungsmuster der Luft charakterisiert.

Pathogenese

Die primäre Atelektase der fetalen Lungen entspricht dem intrauterinen Zustand. Dieser Zustand kann nach der Geburt persistieren, wenn die zentrale Atemregulation perinatal gestört ist (z.B. Hirnblutung), Atemwege verlegt oder fehlgebildet sind oder Kompressionen (z.B. kindliche Tumoren) vorliegen und sich daher die Lungen nicht entfalten.

Sekundäre Atelektasen von zunächst entfaltetem und belüftetem Lungengewebe werden nach pathogenetischen Mechanismen in verschiedene Formen unterteilt:

  • Resorptions-/Obstruktionsatelektase: Diese Atelektase entsteht durch einen Bronchusverschluss mit nachfolgender Resorption der Luft aus der alveolären Peripherie. Häufigste Ursachen sind obstruierende Bronchustumoren, eingedickter Schleim, seltener aspirierte Fremdkörper. Funktionelle Bedeutung erlangen ausgedehnte Atelektasen durch ein erhöhtes „Shunt-Volumen“ mit reduzierter Oxygenierung des Blutes.

  • Kompressionsatelektase: Diese Atelektase entsteht durch Druck von außen, z.B. durch Pleuraerguss. Auch große intrapulmonale Emphysemblasen oder Tumoren führen zu Atelektasen.

  • Entspannungsatelektase: Nimmt der negative Druck im Pleuraspalt ab oder ist er sogar aufgehoben, dann resultiert bei erhaltener Eigenelastizität der Lunge eine hilipetale Retraktion. Ursache dieses Lungenkollapses ist häufig ein Pneumothorax (z.B. nach Ruptur einer Emphysemblase, oder bei Thoraxwandverletzungen).

Atelektase:primäre Atelektase:sekundäre Entspannungsatelektase Kompressionsatelektase Obstruktionsatelektase Resorptionsatelektase

Morphologie

Makroskopisch handelt es sich bei Resorptions-/Obstruktionsatelektasen um eingesunkene, scharf begrenzte, den anatomischen Strukturen folgende, blaurot verfärbte Parenchymbezirke im Versorgungsgebiet des betroffenen Bronchus (Abb. 24.8).

Klinische RelevanzAtelektatische Lungenabschnitte können sich wieder entfalten, sofern sie nicht durch entzündliche Komplikationen oder fibrosierende Prozesse fixiert werden. Obstruktionsatelektasen durch bösartige Lungentumoren sind vielfach durch Retentionspneumonien kompliziert. Auch nach Tumorentfernung ist hier eine Restitutio ad integrum häufig nicht mehr zu erwarten. Chronische Atelektasen sind durch eine zunehmende interstitielle Fibrosierung und einem zystenartigen Umbau der ehemaligen Alveolen charakterisiert.

Emphysem

LungenemphysemEmphysemDefinitionEin Emphysem entspricht einem Zustand vermehrten Luftgehalts kombiniert mit einem Umbau des peripheren Lungenparenchyms (Abb. 24.9). Dabei wird die Struktur der Alveolen irreversibel zerstört mit Dilatation distal der Bronchioli terminales. Nach dem Verteilungsmuster unterscheidet man diffuse und herdförmige Emphyseme.
EpidemiologieNach Obduktionsstatistiken sind Lungenemphyseme mit bis zu 50% häufige Befunde, wenn man auch geringgradige Formen berücksichtigt. Das männliche Geschlecht ist bevorzugt betroffen (Raucher, auch Kap. 24.4).
ÄtiologieDie Ätiologie ist komplex. Verschiedene endogene (Proteaseinhibitormangel) und exogene Faktoren (chronisches Zigarettenrauchen u.a.) wirken in variabler Kombination zusammen. Da das Lungenemphysem nicht obligat bei jedem Raucher anzutreffen ist, muss eine zusätzliche genetische Disposition angenommen werden.

Pathogenese

Wichtig ist eine Strukturstörung des Stützgerüsts in den kleinen Lungeneinheiten der Azini und der Alveolarwände: Tierexperimentell kann durch Gabe von Proteasen (besonders Elastase) ein diffuses Lungenemphysem erzeugt werden. Durch die Elastaseandauung entstehen Elastinfragmente, die auf Makrophagen chemotaktisch wirken. Diese setzen ihrerseits Proteasen frei. Unter physiologischen Bedingungen wird diese Proteasenwirkung durch im Überschuss vorhandene Proteaseinhibitoren (z.B. α1-Antitrypsin) gehemmt. Die im Zigarettenrauch enthaltenen Toxine und Kanzerogene dürften hingegen toxische Schäden am Oberflächenepithel der Atemwege verursachen, gleichzeitig auch vermehrt entzündliche Reaktionen auslösen und dadurch die Emphysembildung begünstigen.

Die Bedeutung der Protease-Antiprotease-Imbalance für die Emphysementwicklung wird beim Krankheitsbild des genetisch bedingten α1-Proteaseinhibitor-Mangels (α1-Antitrypsin-Mangel) besonders deutlich. Bei dieser Erkrankung kann ein relatives Überwiegen von Proteasen bei homozygoten Merkmalsträgern bereits in jungen Jahren zu einem schweren panlobulären Emphysem führen, besonders wenn zusätzlich makrophagenaktivierende Faktoren wie das Zigarettenrauchen hinzukommen.

Einteilung des Emphysems
A. ProteasenProteaseinhibitorProtease-Antiprotease-Imbalance<03B1>1-Antitrypsin-Mangel:Lungenemphysem<03B1>1-Antitrypsin:EmphysemLungenemphysem:EinteilungEmphysem:EinteilungZentroazinäres (zentrolobuläres) Emphysem (Abb. 24.10Lungenemphysem:zentrolobuläresEmphysem:zentrolobuläres): Die emphysematische Gefügedilatation beginnt im Zentrum der kleinsten Lungeneinheiten, der Azini. Eine Azinus:Lungenemphysemchronische Entzündung der terminalen respiratorischen Bronchiolen, verbunden mit einer Wandveränderung (Muskulatur wird durch Narbengewebe ersetzt) führt zu einer Dilatation. Der entzündliche Prozess und die Gefügedilatation greifen auf die zentroazinären Partien über, und es resultiert das Bild eines konfluierten Bläschens aus respiratorischen Bronchiolen, Ductus alveolares und Alveolen. Anfangs sind noch normale periphere Alveolen nachzuweisenAlveolen:Lungenemphysem, in den Endstadien sind ganze Azini zu einer Emphysemblase konfluiert – durch ihre Größe sind diese Bläschen mit freiem Auge bereits sichtbar. In der Pathogenese spielen durch Fremdsubstanzen induzierte Destruktionen und Entzündungen der Bronchiolenwand eine große Rolle. Typisches Beispiel ist die chronische Bronchitis der Zigarettenraucher, wobei die zahlreichen enthaltenen Toxine zunächst zu Schäden am Epithel führen. Es folgt eine Aktivierung der Alveolarmakrophagen mit Alveolarmakrophagen:Lungenemphysemkonsekutiver vermehrter Freisetzung von Proteasen und weiterer Schädigung der Bronchiolenwand. Eine zusätzliche Exposition mit Industrieabgasen kann den Prozess der Emphysementwicklung begünstigen. Des Weiteren können die entzündlichen Prozesse eine Fibrosierung der Bronchiolenwand bewirken (Abb. 24.11), wodurch diese instabil wird und in der Exspiration kollabiert. So entstehen funktionelle Ventilstenosen von kleinen Bronchien und Bronchiolen, die azinäre Alveolarstruktur ist chronisch überdehnt und die Alveolarsepten werden zerstört.
B. Panazinäres (panlobuläres) Emphysem: Alle Emphysem:panlobuläresAzinusanteile sind mehr oder minder gleichmäßig betroffen (Abb. 24.12b). Es entstehen abnorm weite Alveolarräume. Das panazinäre Emphysem entsteht vorwiegend bei Patienten mit α1-Antitrypsin-Mangel, wobei die <03B1>1-Antitrypsin-Mangel:Lungenemphysemhomozygote Form frühzeitig zum schweren Emphysem führt. Genetisch kommen verschiedene Formen vor, die sich hauptsächlich dadurch unterscheiden, dass entweder kein funktionierendes Protein gebildet werden kann (homozygote Deletion größerer genomischer Abschnitte resultiert in nicht funktionellem, trunkiertem Protein) oder dass ein minderwertiges, aber noch funktionierendes Protein gebildet wird (heterozygoter Gendefekt, Punktmutationen am Gen mit resultierendem Aminosäurenaustausch). Die Krankheit manifestiert sich zwischen dem 20. und 40. Lebensjahr, je nachdem, welche Form der Mutation vorliegt. Auch beim Marfan-Syndrom (Kap. 5.3.1) gibt es gelegentlich panazinäre Emphyseme als Ausdruck einer offenbar genetisch bedingten Texturstörung des Bindegewebes.
C. Juveniles Emphysem (Lungenemphysem:juvenilesEmphysem:juvenilesparaseptales Emphysem): Diese Lungenemphysem:paraseptalesEmphysem:paraseptaleslokalisierte Emphysemform betrifft durchwegs jugendliche Patienten zwischen 15 und 25 Jahren. Führendes Symptom ist ein Spontanpneumothorax. Ursache ist ein lokalisiertes Emphysem in einem oder seltener auch beiden Oberlappen. Morphologisch findet sich ein peripheres, subpleurales Emphysem, umgeben von völlig normalem Lungengewebe. Nach Emphysemresektion sind diese Patienten völlig geheilt. Die Ursache dieses Emphysems ist unklar, möglicherweise beruht es auf einem Organentwicklungsdefekt.
D. Narbenemphysem: Bei dieser NarbenemphysemForm des Emphysems entsteht eine Narbe, z.B. aufgrund von Entzündungen, die das angrenzende Lungengewebe herdförmig verzieht (Abb. 24.12d, Abb. 24.13). Auch die Bronchien/Bronchiolen verziehen sich dabei und knicken ab, wodurch die Exspiration behindert wird und sich Restluft ansammelt, die ihrerseits eine Dilatation der peripheren Azini bewirkt. So entstehen Risse in den Alveolarsepten mit nachfolgender Reparation. Dadurch werden viele Septen entweder verkürzt oder abgebaut.
E. Seniles (Alters-)Emphysem: Ursache istAltersemphysem die altersbedingte Degeneration der bindegewebigen und elastischen Faserstrukturen der Lunge. Dies bewirkt eine mangelnde Retraktion der Lunge und dadurch die Vermehrung der Restluft in den Alveolen während der Exspiration. Grundsätzlich würde dies nicht den Emphysemkriterien entsprechen, sondern denen der Lungenüberdehnung. Es kann aber bei langem Bestehen durch Septenrisse zu einem Umbau im Sinne eines Emphysems kommen.
F. Kompensatorisches (Überdehnungs-) Emphysem: Mit diesem ÜberdehnungsemphysemBegriff wird eine Überblähung des Lungengewebes, z.B. in der verbliebenen Lunge nach einseitiger Pneumonektomie, bezeichnet. Es handelt sich streng genommen nicht um ein Emphysem, da die Struktur der Lunge unverändert bleibt und lediglich die Alveolen kompensatorisch vergrößert sind.
Bullöses Emphysem
Dies ist Lungenemphysem:bullösesEmphysem:bullöseskeine Emphysemform, sondern lediglich eine Größenordnung verschiedenster Emphyseme. Durch Einriss verbliebener Septen entstehen große Emphysemblasen mit einem Durchmesser von mehr als 1 cm (Abb. 24.14). Bei subpleuraler Lage der Emphysemblasen besteht die Gefahr des Spontanpneumothorax durch Blasenruptur. Großblasige Emphysembereiche sind für den Gasaustausch wertlos und komprimieren und verdrängen zudem das noch funktionsfähige Lungenrestparenchym. Eine Resektion führt gelegentlich zur Besserung der Lungenfunktion durch das restliche, noch normale und wiederentfaltete Lungengewebe.
Emphysemgraduierung
W. Thurlbeck Lungenemphysem:GraduierungEmphysem:Graduierunghat eine Graduierung des Emphysems mit 9 Stufen vorgeschlagen. Diese Graduierung hat sich bewährt, kann aber nur in Resektaten durchgeführt werden. Sie kann auch zur Abschätzung einer pulmonalen Hypertonie herangezogen werden. Eine Korrelation mit der Lungenfunktion wurde bislang nicht vorgenommen, dürfte aber durchaus eine gute Übereinstimmung ergeben.
Klinische RelevanzDas Bild wird vom Charakter und Stadium der Grundkrankheit und vom Ausmaß des Lungenumbaus geprägt. Ein Emphysem wird erst in einer weit fortgeschrittenen Phase klinisch manifest, da die Lunge über erhebliche Kompensationsmöglichkeiten verfügt. Klinische Leitsymptome bei Patienten mit einem fortgeschrittenen Lungenemphysem sind Dyspnoe und eine obstruktive Ventilationsstörung. Die Komplikationen sind progressive respiratorische Insuffizienz und zunehmendes Versagen des überlasteten Cor pulmonale. Im Rahmen der Emphysembildung kommt es nicht nur zum Verlust respiratorischen Gewebes (Alveolen), sondern auch zur erheblichen Reduktion des Gesamtquerschnitts der alveolären Kapillaren. Dementsprechend entsteht in späten Stadien eines diffusen Emphysems auch ein pulmonaler Hochdruck und eine progrediente Rechtsherzbelastung.

Erkrankungen der Bronchien

Bronchostenosen

BronchostenoseBronchien:ErkrankungenDefinition und ÄtiologieBronchostenosen sind Einengungen oder Verlegungen der Bronchuslichtungen. Sie können ähnlich wie Tracheastenosen durch Fremdkörper oder SchleimFremdkörper:Bronchostenosen, Wandinstabilitäten oder Kompression bedingt sein.
  • Fremdkörper, Schleim: Fremdkörperobturationen entstehen nach Aspiration von bröckeligen Speisen oder anderen Fremdsubstanzen. Beim Asthma bronchiale und bei der zystischen Fibrose (Mukoviszidose) führt die Anreicherung eingedickten Schleims zu einer funktionell bedeutsamen Bronchostenose. Auch bei der unspezifischen chronischen Bronchitis sind unterschiedlich ausgeprägte intraluminale Schleim- und Sekretanreicherungen Ursache chronischer Belüftungsstörungen der Lungen. Schließlich führen gut- und bösartige Tumoren des Bronchialsystems und der Lungen in fortgeschrittenen Stadien nahezu regelmäßig zu Stenosen bis zur Lichtungsverlegung und Destruktion der Bronchien (Kap. 24.9).

  • Wandinstabilität: Chronisch rezidivierende Entzündungen der Bronchialwand mit Umbau der muskulären und elastischen Faserstrukturen und Ersatz durch Narbengewebe können eine Instabilität der Bronchialwand mit funktionell wirksamen Bronchostenosen verursachen.

  • Kompression: Kompressionsstenosen des Bronchialsystems sind bedingt durch Druck- und Zugwirkung auf die Bronchialwand von außen.

Klinische RelevanzIm Stenosebereich wird der oralwärts gerichtete Schleimtransport behindert. Stärkere Lichtungsverlegungen und Bronchusverschlüsse erschweren die Ventilation und Reinigung der nachgeschalteten Lungeneinheit. Charakteristische Folgen sind sog. Retentionspneumonien mit RetentionspneumonieAnreicherung von Sekretsubstanzen, Makrophagen, Entzündungszellen und Zelldetritus im Lungenbereich distal des stenosierten oder verschlossenen Bronchus. Dynamische Stenosen, z.B. als Folge chronisch entzündlich veränderter, instabiler Bronchien und Bronchiolen, bedingen Ventilationsstörungen mit Atelektasen oder Überblähung. Ein vorwiegend exspiratorisch wirksamer Bronchiolenkollaps in fortgeschrittenen Phasen einer chronischen Bronchitis und Bronchiolitis ist ein wesentlicher Teilfaktor für die Entwicklung obstruktiver Lungenemphyseme.

Akute Bronchitis/Bronchiolitis

Unter BronchitisEinbeziehung „grippaler Infekte“ sind akute entzündliche Atemwegserkrankungen häufig. Sie breiten sich rasch im Atemtrakt aus, heilen aber im Regelfall folgenlos ab.
Im Kindesalter sind Bronchitiden und Bronchiolitiden besonders häufig. Anatomische Besonderheiten, insbesondere noch kurzstreckige Bronchien und eine nicht voll ausgereifte mukoziliäre Reinigungsfunktion, sowie ein noch nicht ausgereiftes Immunsystem bewirken die Einbeziehung der kleinen peripheren Atemwege am Krankheitsprozess (Bronchiolitis).
ÄtiologieIm Vordergrund stehen virale (in 90% Adenoviren und Myxoviren), seltener bakterielle Infektionen. Andere Ursachen für akute Bronchitiden und Bronchiolitiden sind chemische Inhalationsnoxen wie Nitrosegase, Schwefeloxide und Tabakrauch.

Morphologie

Am Beginn einer akuten Bronchitis steht häufig die katarrhalische Entzündung mit Hyperämie, Stromaödem und serös-schleimiger Sekretion. Bei bakterieller Ursache entsteht dann eine eitrige Bronchitis bzw. Bronchiolitis.

Die virale Bronchitis/Bronchiolitis ist histologisch an Riesenzellen (Infektionen mit Masernviren), evtl. mit intranukleären oder intrazytoplasmatischen Einschlusskörpern, zu erkennen.

Klinische RelevanzSchleimpröpfe verursachen eine temporäre bronchiale Obstruktion mit konsekutiver Ausbildung von Ventilstenosen. Dadurch entstehen Verteilungsstörungen mit Überblähung des nachgeschalteten Lungenparenchyms als Ursache anfallsartig auftretender Dyspnoephasen.

Bronchiolitis

Entzündungen der BronchiolitisBronchiolen kommen selten alleine vor. Meist handelt es sich um Bronchitiden, die auf die Bronchiolen übergreifen, oder um Pneumonien kombiniert mit Bronchiolitis (Abb. 24.15). In Ausnahmefällen kommt die Bronchiolitis isoliert vor, wie etwa bei einer Graft-versus-Host-Reaktion bei nicht kompatibler Knochenmarktransplantation.

Ätiologie und Pathogenese

Bei einigen Erkrankungen treten charakteristische Bronchiolitisformen auf, die es ermöglichen, auf die Ätiologie rückzuschließen. Hierher gehören obstruktive und konstriktive Bronchiolitis bei Kollagenosen, Medikamentenunverträglichkeitsreaktionen, aber auch die follikuläre Bronchiolitis bei Autoimmunerkrankungen, viralen Infektionen, sowie die Panbronchiolitis bei genetischen Defekten im HLA-System besonders bei Kindern asiatischer Herkunft.

Inhalatives Rauchen kann eine chronische Bronchiolitis verursachen. Obwohl die Toxine und Kanzerogene dabei im gesamten Atemtrakt verteilt werden, reagieren die Betroffenen dennoch unterschiedlich: Einige Patienten entwickeln eine chronische Bronchitis vorwiegend in den großen Luftwegen, bei anderen ist die Hauptwirkung an den kleinen Bronchien und Bronchiolen zu erkennen („small airways disease“). Bei einem Teil der Patienten entsteht zusätzlich ein zentrolobuläres Lungenemphysem (COPD), wobei auch dabei Kombinationen mit Bronchitis oder Bronchiolitis oder beiden Formen vorkommen. Dies weist auf „intrinsische“ oder modifizierende Faktoren hin, die bislang nicht identifiziert werden konnten.

Morphologie

Je nach Morphologie können eine nekrotisierende (Abb. 24.15), eosinophile oder granulomatöse Bronchiolitis (Abb. 24.16) unterschieden werden.

Bronchiektasen

Definitionsmall airways diseaseRauchen:BronchiolitisBronchitis:BronchiektasenBronchiektasenBronchiektasen sind irreversibel erweiterte Abschnitte des Bronchialsystems. In seltenen Fällen handelt es sich dabei um angeborene Entwicklungsstörungen. Häufiger sind Bronchiektasen Folgen chronischer Bronchitiden. Die mittleren und kleineren Bronchien mit einem Durchmesser von mehr als 2 mm sind bevorzugt betroffen.
EpidemiologieDie Inzidenz von Bronchiektasen als eigenständiges Krankheitsbild ist seit Beginn der Antibiotikaära stark zurückgegangen. In Industriestaaten wird eine Prävalenz von etwa 0,1–0,5 angegeben mit erhöhter Prävalenz in Regionen mit niedrigem Sozialstandard und fortbestehender hoher Zahl von Infektionskrankheiten besonders im Kindesalter (z.B. Masern, Keuchhusten, Tuberkulose).

Ätiologie und Pathogenese

Eine relativ grobe Einteilung erfolgt in primäre (angeborene) und sekundäre (erworbene) Bronchiektasen. In Endstadien ist aber oft eine ätiologische Zuordnung nicht mehr möglich.

  • Angeborene Bronchiektasen:angeboreneBronchiektasen sind Folge einer Hemmungsfehlbildung bei der embryonalen Lungenentwicklung während der „Bronchussprossbildung“. Es resultieren blind endende, zystisch erweiterte Bronchien. Angeborene bronchiale Wandschwächen oder fehlerhafte Anlagen des bronchialen Knorpelskeletts sind seltene Ursachen für Bronchiektasen. Eine autosomal rezessiv vererbte Störung liegt dem sog. Kartagener-Kartagener-SyndromSyndrom zugrunde (partieller oder kompletter Situs inversus, chronische Rhinitis, Polyposis nasi, eingeschränkte Spermienmotilität). Bronchiektasen entstehen dabei letztlich durch Strukturanomalien der Kinozilien des respiratorischen Oberflächenepithels (sog. „Immobile-Zilien-Immobile-Zilien-SyndromSyndrom“). Der mukoziliäre Transport ist gestört, es entstehen rezidivierende Entzündungen und darüber dann Bronchiektasen.

  • Erworbene Bronchiektasen:erworbeneBronchiektasen: Entscheidende pathogenetische Mechanismen für erworbene Bronchiektasen sind Destruktion und Abbau von Gerüststrukturen der Bronchialwand als Folge chronisch rezidivierender Entzündungen. Bronchiektasen sind häufig beim Krankheitsbild der zystischen Fibrose. Bronchialwanddestruktionen und Ektasien der Bronchien resultieren aus rezidivierenden Entzündungen des hochviskösen, retinierten Schleim-Sekret-Gemischs (Kap. 5.3.2).

Morphologie

Nach morphologischen Kriterien lassen sich Bronchiektasen unterteilen in (Abb. 24.17, Abb. 24.18):

  • Zylindrische Bronchiektasen:MorphologieBronchiektasen: Sie sind die häufigste Manifestationsform mit bevorzugter Lokalisation in Unter- oder Mittellappen als Folge chronischer Entzündungsprozesse.

  • Sackförmige Bronchiektasen: Sie werden gehäuft im höheren Lebensalter beobachtet als Folge eines chronisch schwelenden Entzündungsprozesses mit wiederkehrender Wandinstabilität, Destruktion des knorpeligen und bindegewebigen Bronchusskeletts sowie Vernarbungen.

  • Ampulläre oder spindelförmige Bronchiektasen: Diese Form kommt durch schrumpfende vernarbende Lungenprozesse zustande.

Klinische RelevanzTypisches klinisches Symptom von Bronchiektasen ist ein Husten mit oder ohne Auswurf. Das Krankheitsbild der Bronchiektasen wird durch rezidivierende Sekundärinfektionen des retinierten Schleim- und Sekretgemischs kompliziert.

Asthma bronchiale

DefinitionEs handelt sich um Asthma bronchialeanfallsweise auftretende Zustände einer exspiratorischen Dyspnoe mit akuter Lungenblähung (Abb. 24.19, Abb. 24.20). Zentrales Symptom ist Luftnot als Folge einer reversiblen, vorwiegend funktionell ausgelösten obstruktiven Ventilationsstörung.
Zwei Formen werden unterschieden:
  • das allergische Asthma (extrinsisches oder exogenes Asthma)

  • das nicht allergisch bedingte Asthma (intrinsisches oder endogenes Asthma)

EpidemiologieDie Prävalenz des Asthma bronchiale wird im Kindesalter von 2–15 Jahren mit 5–10, im Erwachsenenalter mit 5 angegeben. In Deutschland wird die Zahl der Asthmatiker auf 4 Millionen geschätzt. Die Zahl an Neuerkrankungen ist in den industrialisierten Ländern weltweit im Steigen begriffen.

Ätiologie und Pathogenese

Beim exogen-allergischen Asthma handelt es sich um eine IgE-vermittelte Typ-I-Überempfindlichkeitsreaktion. Allergene, z.B. Pollen, tierische und pflanzliche Proteine und Chemikalien, induzieren eine Aktivierung und Dimerisierung des IgE-Rezeptors mit Freisetzung von Mediatoren aus Mastzellen. Diese verursachen eine eosinophilen- und mastzelldominierte Entzündungsreaktion und eine Bronchokonstriktion. Langfristig kommt es durch wiederholte Bronchokonstriktion zu einem Umbau der Bronchialschleimhaut mit Vermehrung der Becherzellen, gesteigerter Schleimsekretion und erhöhter Viskosität des Schleims. Schließlich entsteht eine Ventilstenose. Durch wiederholte Exposition wird das nervale System hyperreagibel, wodurch letztlich auch unspezifische Reize wie kalte Luft einen Asthmaanfall auslösen können. Bei unbehandeltem Asthma bronchiale entsteht primär eine akute Lungenüberblähung (Hyperinsufflation). Diese ist lange Zeit reversibel. Durch Strukturzerreißungen und Reparatur der Septen kann letztlich aber ein Emphysem entstehen.

Als häufigste Auslöser des endogenen Asthmas werden respiratorische virale Infekte angesehen. Weitere Auslöser sind chemische oder physikalische Irritationen, Anstrengung (bei Jugendlichen) und Analgetika (z.B. Acetylsalicylsäure). Zugrunde liegen dürften erworbene oder angeborene Regulationsdefekte der nervalen Innervation des Bronchialsystems mit einer Bereitschaft zu einer Hyperreagibilität.

Morphologie

Dem Krankheitsbild des Asthma bronchiale lassen sich charakteristische morphologische Befunde zuordnen. Die pathologischen

Veränderungen finden sich bevorzugt in der Bronchialschleimhaut, etwas geringer ausgeprägt in den Bronchiolen. Charakteristisch ist eine Infiltration der Mukosa durch eosinophile Granulozyten, Mastzellen, Lymphozyten und Plasmazellen. Das Zylinderepithel ist oft abgelöst, Regeneratepithel wird häufig angetroffen. In der Lichtung findet sich eingedickter Schleim mit Curschmann-Spiralen (Schleimfaserstrukturen) und Charcot-Leyden-Kristalle (Aggregate aus Inhaltsstoffen von eosinophilen Granulozyten; Abb. 24.20, Abb. 24.21). Ein Bronchospasmus ist nur bei Tod im Asthmaanfall nachzuweisen. Aufgrund der wiederholten Anfälle mit Zerstörung der Mukosa kommt es zu reparativen Prozessen und zum Umbau der Mukosa. Typisch ist die Vervielfachung der Basalmembran.

DifferenzialdiagnoseEine Asthma bronchiale:exogen-allergischesAsthma bronchiale:endogenessichereTyp-I-Überempfindlichkeitsreaktion:Asthma Curschmann-SpiralenCharcot-Leyden-KristalleAbgrenzungBasalmembran:Asthma bronchiale eines „klassischen“ Asthma bronchiale von der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) ist in späten Stadien oft schwierig, da auch bei der COPD eine Hyperreagilibilität des Bronchialsystems hinzukommen kann. In frühen Stadien muss auch eine allergische bronchopulmonale Mykose differenzialdiagnostisch zum Asthma bronchiale berücksichtigt werden.
Klinische RelevanzDas Asthma bronchiale tritt anfallsartig auf. Leitsymptom ist eine Anfall:Asthma bronchialeDyspnoe mit exspiratorischem Giemen. Mischbilder mit einer chronischen Bronchitis werden als asthmoide Bronchitis bezeichnet. Bei rein allergischem Asthma besteht nur im Anfall eine obstruktive Ventilationsstörung.

Erkrankungen der Trachea

Stenosen
Einengungen oder Verlegungen der Trachea:StenoseTrachea:ErkrankungenStenose:TracheaTracheallichtung können durch Obturation von innen, durch Wandschwäche oder durch Kompression von außen bedingt sein.
Fremdkörper
Im Kindesalter sind Trachealstenosen in mehr Fremdkörper:Trachealstenoseals 50% durch Fremdkörperaspiration bedingt. Bei Erwachsenen sind Patienten mit reduzierter Bewusstseinslage bezüglich einer Aspiration größerer Speisebrocken oder anderer Fremdmaterialien (Bolus) gefährdet, beispielsweise nach Schlaganfall, im Rauschzustand oder bei psychischen Erkrankungen. Aus der Verlegung der Trachea resultieren schwere Ventilationsstörungen bis zum akuten Erstickungstod („Bolustod“).
Intratracheale Stenosen
Stenosen können Bolustodentzündlich bedingt sein Stenose:intratrachealedurch Langzeitintubation (iatrogene Stenosen), aber auch als Folgen von Polypen oder Tumoren entstehen (Abb. 24.22). Bei der Tracheopathia chondro-osteoplastica entstehen Knorpel- und Knochenneubildungen inTracheopathia chondro-osteoplastica der Submukosa der Trachea.

Morphologie

Makroskopisch erkennt man im Tracheallumen knötchenförmige Vorsprünge.

Histologisch sind Herde aus reifem Knorpel und Knochen, zumeist ohne Beziehung mit den ursprünglichen Knorpelspangen nachzuweisen.

Stenosen durch Wandschwäche
Als Tracheomalazie (Erweichung) wird eine Stenose der Trachea mit Tracheomalazieüberwiegend exspiratorischem Wandkollaps bezeichnet. Ursache der Wandinstabilität ist meist eine chondrolytische Perichondritis. Im mikroskopischen Befund zeigt sich eine entzündliche Destruktion des trachealen Knorpelskeletts mit Fragmentierung. Für diese relativ seltene Tracheaerkrankung werden autoimmunologische Phänomene diskutiert.
Kompressionsstenosen
Stenosen der Trachea von außen werden überwiegend durch Strumen und Schilddrüsentumoren verursacht (Kap. 14.3, Kap. 14.6). Der chronische Druck von außen führt zur Deformierung des knorpeligen Tracheaskeletts mit Tracheomalazie und umschriebener Säbelscheidentrachea. Das Symptom des Stridors weist auf die Lichtungseinengung hin. Andere Ursachen für Kompressionsstenosen der Trachea sind mediastinale Tumoren, Fehlbildungen der großen Gefäße mit Aneurysmen, seltene primäre Tumoren der Trachea und paratracheale Tumormetastasen.
Tracheitis
Akute Tracheitis
Akute entzündliche Erkrankungen der Trachea tretenTracheitis Tracheitis:akutegehäuft in Frühjahr und Herbst auf. Auslösende Ursachen einer akuten katarrhalischen Tracheitis sind in 90% Viren, besonders Myxoviren (Influenzaviren Typ A, B und C, Parainfluenza-, Respiratory Syncytial-Viren, Adeno- und Masernviren), seltener Bakterien oder Pilze.

Morphologie

Charakteristisch sind umschriebene Nekrosen des Oberflächenepithels der Tracheaschleimhaut mit nur geringem unspezifischem, meist lymphozytärem Entzündungsinfiltrat in der Submukosa. Intraepithelial lassen sich virale Einschlusskörper nachweisen.

Bei der Grippevirus-Tracheitis entsteht eine pseudomembranös-nekrotisierende Tracheitis mit kleieförmigen Belägen der Schleimhautoberfläche. Eine gleichzeitige starke Kapillarschädigung führt zum Bild einer hämorrhagischen Tracheitis mit Blutungen (Abb. 24.22d). Selten treten phlegmonöse Tracheaentzündungen als Folge bakterieller Superinfektionen auf.

Chronische Tracheitis
Es sind zahlreiche chemische und physikalische Noxen für die Tracheitis:chronischeAtemwege bekannt. Das chronische Rauchen, Schwefeloxide bei sog. Smogwetterlagen sowie Nitrosegase, Ammoniak und Formalin spielen eine wichtige Rolle als Ursachen unspezifischer chronischer Tracheitiden. Die klinische Symptomatik ist meist gering.

Raucherbedingte Lungenerkrankungen

Chronische obstruktive Lungenerkrankung (COPD)

Definition und EpidemiologieDie chronische Lungenerkrankung:raucherbedingteLungenerkrankung:chronische obstruktiveCOPD (chronische obstruktive Lungenerkrankung)obstruktive Lungenerkrankung (COPD, „chronic obstructive pulmonary disease“) ist eine chronische Entzündung des Bronchialbaums, die in aufeinanderfolgenden saisonalen Perioden mindestens je 3 Monate anhält und die mit einer therapieresistenten obstruktiven Komponente einhergeht.
Die COPD ist in der „westlichen Welt“ dabei, zu einer der häufigsten Erkrankungen aufzusteigen. Männer sind derzeit noch wesentlich häufiger betroffen, bei dem rasanten Anstieg weiblicher Raucherinnen ist aber davon auszugehen, dass sich dieses Verhältnis ändern wird.

Pathogenese

Dem chronischen Inhalationsrauchen kommt bei der Pathogenese der COPD eine entscheidende Rolle zu. Die wesentlichen Kausalfaktoren für die chronische „Raucherbronchitis“ liegen in toxischen Substanzen der Gas- und Partikelphase des Zigarettenrauchs. Die Schadstoffe bewirken

  • eine Störung der Zilienfunktion und ein Verlust der zilientragenden Epithelien der Mukosa (verminderte mukoziliäre Clearance)

  • eine Hyperplasie schleimbildender Becherzellen im Oberflächenepithel und in den Bronchialdrüsen mit daraus resultierender erhöhter Schleimproduktion und Viskositätserhöhung des Schleims mit Dyskrinie und Mukostase

  • eine Aktivierung von Makrophagen und Granulozyten durch Kondensatpartikel mit Freisetzung proteolytischer Faktoren sowie Freisetzung von Entzündungsmediatoren

  • eine Störung des Proteasen-Antiproteasen-Gleichgewichts

  • eine Aktivierung und Freisetzung von Sauerstoffradikalen mit nachfolgender Zellschädigung

  • eine Aktivierung des naiven Immunsystems mit makrophagendominanter Entzündungsreaktion (auch bei bakterieller Kolonisation)

  • eine negative Beeinflussung des Surfactant-Systems

In der Folge siedeln sich Bakterien im eingedickten Schleim des Bronchialsystems an (Kolonisation). Die Anfälligkeit für viral und bakteriell bedingte Entzündungen ist erhöht (Exazerbation). In der Lungenperipherie führen die Veränderungen dazu, dass Alveolarsepten zerstört werden und sich ein zentrolobuläres Lungenemphysem entwickelt. Gelegentlich sind die Septen auch fibrosiert (raucherbedingte interstitielle Fibrose; Kap. 24.6.2).

Die Konzentration der Mikro- und Nanopartikel im Tabakrauch ist hundertfach höher als die der Umgebungsluft von Städten. Daher ist unbestritten, dass sie eine wichtige Rolle für die Pathogenese der COPD spielen, während dies bei der sog. Luftverschmutzung (z.B. erhöhte SO2- und NO2-Werte bei Smog-Wetterlagen) und erhöhten Feinstaubbelastung durch Partikel mit Durchmessern kleiner als 10 μm (PM 10; „particulate matter“) noch nicht abschließend geklärt ist.

Morphologie

In Bronchusbiopsien findet man ein breites Spektrum von „Entzündungsbefunden“. In unterschiedlichem Ausmaß sind dabei verschiedene Abschnitte des Bronchialbaums betroffen:

Bei einem Teil der Patienten finden sich chronische entzündliche Prozesse von den großen Bronchien bis in die terminalen Bronchiolen, bei anderen dominiert die Entzündung der kleinen Bronchien und Bronchiolen. Das zugehörige Emphysem entspricht dem zentrolobulären Typ.

Histologisch sind folgende Veränderungen bei der COPD zu unterscheiden:

  • Becherzellhyperplasie im Oberflächenepithel und in den Bronchialdrüsen (Abb. 24.23)

  • Hypertrophie/Hyperplasie der Bronchialdrüsen (mit vermehrter Schleimbildung und auch Dyskrinie [zäher visköser Schleim])

  • lymphoplasmozelluläre Entzündung im Stroma der Bronchialschleimhaut mit einzelnen Mastzellen und eosinophilen Granulozyten

  • polypoide Auffaltungen der Schleimhaut (meist Folge einer vorausgegangenen Ulzeration mit nachfolgender überschießender Regeneration) mit evtl. obstruktiver Lichtungsverlegung

  • Narbenbildung in der Wand der Bronchien und Bronchiolen (durch die Entzündung wird auch die Muskulatur zerstört und durch Narbengewebe ersetzt; Abb. 24.24)

  • zentrolobuläres Lungenemphysem mit und ohne Fibrosierung (Abb. 24.25)

Alle diese Veränderungen wurden früher als getrennte Formen der Bronchitis definiert. Mittlerweile sind sie aber als zeitliche Entwicklungs- und auch Schweregrade der chronischen Bronchitis/COPD anzusehen.

KomplikationenDie Tabakrauchen:COPDRauchen:COPDwesentlichen Folgen der COPD Kolonisation:COPDCOPD (chronische obstruktive Lungenerkrankung):Morphologieresultieren aus Luftverteilungsstörungen mit ungleichmäßig belüfteten Alveolarbereichen. Daraus entwickeln sich chronische Überblähungen. Die chronische Überblähung des alveolären Lungengewebes und der Einfluss erhöhter Aktivität proteolytischer Enzyme sind wesentliche Ursachen für die Entwicklung eines Lungenemphysems (Kap. 24.2.2) bei der COPD. Sekundäre Komplikationen sind rezidivierende Bronchopneumonien.
Klinische RelevanzCharakteristisch für die COPD sind der chronische Husten und ein schleimiger, evtl. auch schleimig-eitriger Auswurf. Die Symptomatik ist individuell unterschiedlich ausgeprägt, man unterscheidet nach der GOLD-Klassifikation 4 Schweregrade. Das Lungenemphysem unterschiedlichen Schweregrades führt zu der von den Patienten angegebenen Atemnot. Klinischerseits wird die COPD hauptsächlich durch eine Funktionsanalyse erfasst.

Langerhans-Zell-Histiozytose (früher Histiozytosis X)

Definition und EpidemiologieDie pulmonale Langerhans-Zell-Histiozytose (PLCHLangerhans-Zell-Histiozytose) ist eine raucherassoziierte Histiozytosis XErkrankung des Bronchialsystems. Rauchen:Langerhans-Zell-HistiozytoseBetroffen sind Tabakrauchen:Langerhans-Zell-Histiozytoseüberwiegend jugendliche exzessive Raucher. Diese Erkrankung wird häufiger.

Ätiologie und Pathogenese

Über die Ursachen gibt es keine klaren Untersuchungen. Eine Rolle spielt sicherlich die Änderung der Rauchgewohnheiten: Durch die Filterzigarette ist der Partikelanteil im Rauch wesentlich reduziert, wodurch der Hustenreiz durch die Partikelphase wegfällt. Der geringere Nikotingehalt der Zigaretten provoziert aber vermehrtes und tiefes Inhalieren, wodurch mehr gasförmige toxische Inhaltsstoffe ins System der kleinen Bronchien und Bronchiolen gelangt. Ein weiterer Faktor ist die Beimischung unvollständig verbrannter Pflanzenproteine, die ebenfalls mit dem Rauch ins Bronchialsystem gelangen.

Vermutlich sind es die Pflanzenproteine, die wie Allergene wirken und aufgrund ihrer massiven und wiederholten Einatmung zu einer Proliferation der antigenpräsentierenden Langerhans-Zellen (LH-Zellen) in der Bronchialmukosa führen. Diese LH-Zellen sezernieren ihrerseits verschiedene Zytokine, wovon IL-5 eine chemotaktische Wirkung auf eosinophile Granulozyten hat und zu einer Einwanderung führt. Es kommt durch die Eosinophilen und die LH-Zellen zu einer Einengung der Bronchiallichtung, zur entzündlichen Zerstörung des Epithels und letztlich zu einem vollständigen Verschluss der Bronchien und Bronchiolen durch Narbengewebe (typische strahlenförmige Narben; auch im HRCT zu sehen).

Morphologie

Das morphologische Bild wird in frühen Stadien dominiert von einer peribronchialen/peribronchiolären Proliferation der LH-Zellen, untermischt mit Eosinophilen (Abb. 24.26). Diese granulomartige Aggregation der Zellen ist assoziiert mit einer Nekrose der Bronchialschleimhaut. In späteren Phasen kommt es zur Bildung von entzündlichem Granulationsgewebe und schließlich zur Vernarbung. Die alveoläre Peripherie bleibt zumeist unberührt – da aber keine Luft mehr in diese Peripherie gelangt, ist sie funktionell lahmgelegt.

Klinische RelevanzDas führende Symptom ist die Atemnot. Die Patienten haben das Gefühl zu ersticken, Todesangst wird durchaus häufig berichtet. Durch Kortison kann eine vorübergehende Erleichterung erreicht werden, letztlich hilft aber nur strikte Nikotinkarenz.

Respiratorische Bronchiolitis

Definition und ÄtiologieDie respiratorische Bronchiolitis (RBILD, „respiratory bronchiolitis interstitial lungBronchiolitis:respiratorische disease“) ist eine Erkrankung der kleinsten peripheren Luftwege und der angeschlossenen RBILD (respiratory bronchiolitis interstitial lung disease)zentroazinären Alveolen. Betroffen sind in mehr als 95% Zigarettenraucher, darunter viele jugendliche exzessive Raucher.

Pathogenese

Der Pathomechanismus ist nicht geklärt. Möglicherweise kommt es durch eine Überflutung mit Tabakrauchabfallprodukten zu einer Akkumulation von pigmentierten Alveolarmakrophagen in den terminalen respiratorischen Bronchiolen (= die letzten 3 Bronchiolengenerationen vor den Ductus alveolares). Die Makrophagen verlegen die Luftwege, wodurch keine Luft mehr in die Alveolarräume gelangen kann (Abb. 24.27). Die Pigmentierung rührt von einer Ansammlung von Tabakrauchabfallprodukten in den Phagolysosomen der Makrophagen her.

Morphologie

Die terminalen Bronchiolen sind voll mit Alveolarmakrophagen, die Akkumulation greift auf die zentroazinären Bereiche der Azini über, die peripheren Alveolen bleiben aber ausgespart.

Klinische RelevanzRadiologisch sieht man eine retikuläre Zeichnung Tabakrauchen:respiratorische BronchiolitisRauchen:respiratorische Bronchiolitisperipher und Alveolarmakrophagen:respiratorische Bronchiolitisfleckförmige „ground glass opacities“, oft sind die Veränderungen aber so diskret, dass sie übersehen werden.

Desquamative interstitielle Pneumonie (DIP)

Pneumonie:interstitielleDefinition, Ätiologie und EpidemiologieDie desquamative interstitielle Pneumonie (DIP) ist eine sehr DIP (desquamative interstitielle Pneumonie)seltene interstitielle Pneumonie, die auf inhalatives exzessives Zigarettenrauchen zurückzuführen ist. Betroffen sind bevorzugt jüngere Patienten beiderlei Geschlechts.

Pathogenese

Es kommt zu einer intraalveolären Akkumulation von Alveolarmakrophagen. Diese verschließen die Alveolen komplett, ein Gasaustausch kann in diesen Arealen nicht mehr stattfinden. Im Unterschied zur RBILD dehnen sich die Veränderungen nicht auf die Bronchiolen aus. Die Alveolarmakrophagen enthalten wie bei der RBILD ebenfalls das typische feinstkörnige „Raucherpigment“.

Rauchen:desquamative interstitielle Pneumonie
Tabakrauchen:desquamative interstitielle Pneumonie

Morphologie

Zahlreiche Azini und Lobuli sind durch Alveolarmakrophagen komplett ausgefüllt, sodass man die Alveolarsepten oft nicht mehr erkennen kann. Eine Verwechslung mit einer Tumorzellinfiltration kann bei niedriger Vergrößerung durchaus vorkommen (Abb. 24.28). Der Begriff DIP ist streng genommen irreführend, da die Infiltrate aus Alveolarmakrophagen bestehen. Die Erstbeschreiber hatten aber zu dieser Zeit keine Möglichkeit, diese Zellen zu definieren und gingen davon aus, dass es sich um „abgelöste Pneumozyten“ handle.

Klinische RelevanzDas führende Symptom ist die Atemnot. Die Patienten haben das Gefühl Alveolarmakrophagen:desquamative interstitielle Pneumoniezu ersticken. Radiologisch Azinus:desquamative interstitielle Pneumoniemanifestiert sich die DIP als solitäre oder auch multinoduläre „groundglass opacity“, dementsprechend wird radiologisch gar nicht selten die Diagnose eines Lungentumors gestellt. Nur strikte Nikotinkarenz führt zur Rückbildung der Veränderungen.

Kreislaufstörungen der Lunge

Blutstauung der Lungen („Lungenstauung“)

Eine Blutstauung in den Lungen ist durch einen behinderten Blutabfluss über die Lungenvenen zum LungenstauungLunge:KreislaufstörungenBlutstauung:Lungenlinken Vorhof bedingt. Es werden die akute und Stauungslungedie chronische Lungenstauung unterschieden.
Akute Lungenstauung
Häufigste Ursachen für diese passive Hyperämie sind eine Linksherzinsuffizienz, z.B. bei Hyperämie:passiveMyokarditis (Kap. 19.6.3) oder Lungenstauung:akuteMyokardinfarkt (Kap. 19.5.2), und Schockzuständen (Kap. 7.10).

Morphologie

Bei der akuten Lungenstauung sind die Lungengefäße blutgefüllt und erweitert. Die Lungen sind blutreich und schwer (bis 2000 g). Die Hauptmenge des Blutes findet sich in den Kapillaren. Der erhöhte Druck in den Kapillaren führt zum Übertritt von Serum zunächst in das interstitielle Bindegewebe, später auch in die Alveolen. Dadurch entsteht das Lungenödem (Abb. 24.29). Bei schweren akuten Stauungszuständen können auch Erythrozyten in die Alveolen übertreten. Die Erythrozyten werden von Alveolarmakrophagen phagozytiert und das Hämoglobin wird zu Hämosiderin abgebaut. Solche Makrophagen, sog. Herzfehlerzellen (Abb. 24.30), können im Sputum gefunden werden.

Klinische RelevanzAls Folge der reduzierten Perfusion der Alveolarkapillaren und einer Verbreiterung Lungenödem:LungenstauungErythrozyten:Lungenstauungder alveolokapillären Membran Alveolarmakrophagen:Lungenstauungdurch das interstitielle Ödem ist bereits bei der akuten Lungenstauung der Gasaustausch reduziert. Die Patienten leiden besonders im Liegen unter einer Dyspnoe. Das Lungenödem ist – im Gegensatz zur chronischen Stauung – reversibel.
Chronische Lungenstauung
Bei fortbestehender Herzinsuffizienz, besonders bei Stenosen der linksventrikulären Klappen (arteriosklerotische Klappenvitien), entsteht eine Lungenstauung:chronischechronische Blutstauung in den Lungen.

Morphologie

Das daraus resultierende chronische interstitielle Ödem führt zur Aktivierung interstitieller Bindegewebezellen mit nachfolgender Fibrose (Abb. 24.30).

Klinische RelevanzIn fortgeschrittenen Stadien der chronischen Stauung kommt es zu Funktionsstörungen Blutstauung:Lungendurch Verlängerung der Diffusionsstrecke infolge Fibrose:LungenstauungBindegewebsneubildung und einer Verzögerung des transpulmonalen Blutflusses (restriktive ventilatorische Insuffizienz).

Lungenödem

Die Pathogenese des Lungenödems entspricht der allgemeinen Pathogenese von Ödemen (Kap. 7.4): Ein Lungenödem entsteht, Ödem:Lungewenn so viel Flüssigkeit aus den LungenödemBlutkapillaren zunächst in das Interstitium und danach in die Alveolen austritt, dass der Lymphstrom sie nicht (mehr) bewältigen kann.
ÄtiologieLungenödeme können sehr verschiedene Ursachen haben:
  • Kardiales Lungenödem: Eine Linksherzinsuffizienz führt zu einem erhöhten hydrostatischen Druck in den Lungenkapillaren (normal 7–15 Lungenödem:UrsachenmmHg).

  • Toxisches und entzündliches Ödem: Bei Inhalation toxischer Gase, bei Lungenentzündungen oder Urämie führen Schädigungen der kapillären Endothelzellen und der Pneumozyten zur Plasmadiapedese.

  • Onkotisches Lungenödem: Es ist Folge starker Eiweißverluste, z.B. bei chronischen Nierenerkrankungen.

  • Neurales Lungenödem: Dieses Ödem ist eine typische Komplikation nach Hirntraumen als Folge nerval gestörter Regulation der Kreislaufperipherie.

  • Überwässerungsödem: Die sog. „fluid lung“ kann durch schnelle und zu große Flüssigkeitszufuhr bei Infusionen und Transfusionen oder auch bei ÜberwässerungsödemNiereninsuffizienz entstehen.

Morphologie

Lungenödeme entstehen in der Frühphase besonders parahilär, später auch in den mittleren und peripheren Lungenabschnitten. Makroskopisch findet man beim interstitiellen Ödem an der Oberfläche der Lungen eine verstärkte Netzzeichnung durch erweiterte subpleurale und pleurale Lymphbahnen.

Histologisch sind die Alveolarwände durch Flüssigkeitsanreicherung verbreitert. Beim alveolären Ödem findet sich das Transsudat in den Lufträumen (Abb. 24.29). Bei entzündlichen Kapillarwandschädigungen ist das alveoläre Exsudat mit Entzündungszellen durchmischt.

Klinische Relevanzfluid lungSymptome eines Lungenödems sind Dyspnoe und Zyanose. Bei schweren Ödemzuständen entstehenLungenödem:interstitielles eine Rechtsherzinsuffizienz und durch Übertritt derLungenödem:alveoläres alveolären Flüssigkeit in Bronchien und Trachea ein wechselnd flüssigkeitsreiches, vielfach schaumiges Sputum. Ein akutes Ödem ist reversibel (Entwässerungstherapie). Im Gegensatz dazu sind chronische Ödeme, besonders bei entzündlichen Ursachen, weitgehend irreversibel, da sie zur paravasalen, alveolar-septalen interstitiellen Fibrosierung führen.

Pulmonale Hypertonie

DefinitionDie pulmonale Hypertonie ist charakterisiert durch eine Erhöhung des pulmonalarteriellen Drucks auf über 40 mmHg. Dieser kann mittels Linksherzkatheder Hypertonie:pulmonalegemessen werden.
Ätiologie und KlassifikationMögliche Ursachen des pulmonalen Hochdrucks sind primär „idiopathische“ Erkrankungen in den kleinen pulmonalen Arterien, aber auch interstitielle Lungenerkrankungen, COPD oder granulomatöse Lungenerkrankungen. Nach den Ursachen unterscheidet man folgende Gruppen (Venedig-KlassifikationHypertonie:pulmonale, 2003):
  • pulmonale arterielle Hypertonie (idiopathisch, familiär, bei Kollagenosen, verschiedenen anderen Erkrankungen)

  • pulmonale arterielle Venedig-KlassifikationHypertonie mit Beteiligung der Venen und Kapillaren

  • pulmonale arterielle Hypertonie bei Linksherzerkrankungen (Vorhof- und Ventrikelerkrankungen, Klappenerkrankungen)

  • pulmonale arterielle Hypertonie bei Hypoxie (COPD, Schlafapnoesyndrom, interstitielle Lungenerkrankungen)

  • pulmonale arterielle Hypertonie bei Thromboembolie, Höhenkrankheit, Granulomatosen, und Fehlbildungen

Pathogenese

Bei den idiopathischen und familiären Formen stehen Mutationen im BMPR-2 („bone morphogenetic protein receptor type II“) und ALK1 („activin receptor-like kinase type 1“) an erster Stelle. Als Mitglieder der TGF-β-Familie bewirken sie Fibroseprozesse und die Proliferation der glatten Muskulatur in den kleinen Gefäßen. Auch die Überexpression des Serotonintransporters scheint eine gleichartige Wirkung zu besitzen.

Bei der pulmonalen arteriellen Hypertonie mit Hypoxie dürfte die verstärkte Expression von vaskulärem Wachstumsfaktor A und der zugehörigen Rezeptoren 1 und 2 die entscheidenden Mechanismen sein.

Die Veränderungen der Gefäße resultieren in einer Erhöhung des peripheren Widerstandes, einer Minderdurchblutung der Lungen und einer daraus resultierenden Hypoxie.

Morphologie

Die pulmonalen Arterien/Venen zeigen eine Wandverdickung. In frühen und niedrigen Stadien findet man eine muskuläre Hyperplasie, in späteren oder schwereren Stadien eine Fibrosierung der Intima und Media mit Einengung des Lumens. Nur beim sog. primären pulmonalarteriellen Hypertonus kommt es aufgrund der Gefäßeinengung und verschlüsse zu einer sekundären glomerulumartigen Kapillarproliferation (Abb. 24.31) als ein frustraner Versuch, einen Umgehungskreislauf aufzubauen. Gefäßwandnekrosen können ebenfalls beobachtet werden. Es können bei diesen Formen des Hypertonus auch noch weitere Gefäßabnormitäten assoziiert sein, wie venookklusive Erkrankung und pulmonale kapilläre Hämangiomatose.

Klinische RelevanzSymptome sind Kurzatmigkeit (Dyspnoe) und periphere Zyanose (ALK1 (activin receptor-like kinase type 1):pulmonale HypertonieUhrglasfingernägel). Die BMPR-2 (bone morphogenetic protein receptor type II):pulmonale HypertonieTherapie besteht in einer Erhöhung der peripheren Durchblutung, und bei den sekundären Formen in einer Therapie der Grunderkrankung.

Akutes Lungenversagen und „Schocklunge“

DefinitionDie „Schocklunge“ ist das morphologische Korrelat des akuten Lungenversagens. Ursprünglich ARDS („adult respiratory Lungenversagen:akutesdistress syndrome“) genannt, wurde die Bezeichnung des „Schocklungeerwachsenen“ akuten Lungenversagens auf „akut“ geändert, da es auch beim Neugeborenen und beim Kind beobachtet wird. ARDS (acute respiratory distress syndrome)Während ARDS ein klinischer Begriff ist, wird das pathologische Korrelat dazu diffuser Alveolarschaden genannt (DAD, „diffuse alveolar damage“). Eine DAD kann sowohl bei Schock als auch bei entzündlichen Prozessen ausgelöst werden, je nachdem ob der Alveolarschaden, diffuser:Schocklungeauslösende Schaden am Endothel oder Epithel ansetzt DAD (diffuse alveolar damage):Schocklunge(auch Kap. 24.6.2).

Ätiologie und Pathogenese

Häufige Ursachen sind inhalative Noxen, z.B. Inhalation toxischer Gase, Sepsis, Endotoxinschock, akute Pankreatitis (via freigesetzte zirkulierende Proteasen), Blutungsschock und Aspiration von Magensaft (Mendelson-Syndrom), zudem infektiöse Ursachen, besonders virale Infektionen, Kap.24.6.2.

Der diffuse Alveolarschaden läuft in Phasen ab (Abb. 24.32): Der Schock führt zum Endotheluntergang. Daraus entsteht ein interstitielles Ödem, gefolgt von einem Untergang der Pneumozyten (Hypoxie). In der Folge tritt die Ödemflüssigkeit in die Alveolen über. Der Endothelschaden führt aber auch zu einer Durchlässigkeit für höhermolekulare Proteine aus der Blutbahn. Die Surfactantsynthese kommt zum Erliegen (Untergang der Pneumozyten Typ II), die Oberflächenspannung der Alveolen steigt und bewirkt einen Alveolenkollaps. Ödemflüssigkeit, Fibrin- und untergegangene Zellen bilden hyaline Membranen aus, die die Alveolenwände tapetenartig auskleiden (Abb. 24.33) und ihrerseits weitere irreversible Schäden der Alveolarwände verursachen. Nach 5–7 Tagen schließt sich eine proliferativ-fibrosierende Phase an.

Ödem:interstitielles

Morphologie

Im Vollbild zeigen die Lungen ein erhöhtes Gewicht hauptsächlich durch die interstitielle Flüssigkeitseinlagerung (1000–1500 g pro Lunge). Charakteristisch sind hyaline Membranen (Abb. 24.33). Das Oberflächenepithel ist nekrotisch (Pneumozyten). Entzündungszellen sind je nach Ursache der DAD entweder reichlich (Infekte) oder nur spärlich vorhanden (Schock). In der Organisationsphase dominiert entzündliches Granulationsgewebe, wobei Reste hyaliner Membranen noch identifiziert werden können.

Membran:hyalineKlinische RelevanzDie klinische Symptomatik mit Dyspnoe und Membran:hyalineTachypnoe kann in Stunden bis Tagen nach dem Surfactant:SchocklungePneumozyten:Schocklungeauslösenden Ereignis einsetzen. Charakteristisch für das ARDS ist eine auch unter Beatmung mit hoher Sauerstoffkonzentration persistierende Hypoxämie. Der Krankheitsverlauf ist je nach Ursache und Zeitpunkt des Einsetzens der Therapie sehr variabel. Das ARDS führt auch heute noch in einem hohen Prozentsatz zum Tod in respiratorischer Insuffizienz.

Lungenembolie

DefinitionAls Lungenembolie wird die Verlegung von Pulmonalarterienästen durch Einschwemmung venöser Thromben (Thromboembolie), Arteria:pulmonalisseltener Embolie:Lungevon Fremdpartikeln, wie z.B. Luft Lungenembolieoder Tumorthromben, bezeichnet.
EpidemiologieEtwa 10.000 Menschen sterben jährlich in Deutschland an diagnostizierten Lungenembolien. Befunde frischer oder abgelaufener Lungenembolien sind bei mehr als 20% der Verstorbenen nachweisbar. Zu Lebzeiten wird die Diagnose nur bei jedem fünften Patienten gestellt.

Ätiologie und Pathogenese

Ursachen für Lungenembolien sind in etwa 90% venöse Thromben im Gefäßbett der unteren Extremitäten und der Beckenregion. Die Thromben lösen sich und gelangen als Emboli über die Venen und das Herz in die Lunge. Die Dicke des Lungenembolus ist abhängig von der Größe und damit von der Lichtungsweite der Ursprungsgefäße (Kap. 7.6.1). Gelegentlich können große Emboli aber auch an einer Aufteilungsstelle der Gefäße zerbrechen und in Form mehrerer kleinerer Emboli in peripherere Gefäße verschleppt werden (Abb. 24.34).

Morphologie

Der Embolus verschließt je nach Kaliber und Form die Lichtung weitgehend oder vollständig. Embolische Verlegungen von Lappen-, Segment- und Subsegmentarterien sowie kleine periphere Embolien führen nicht zwangsläufig zu morphologischfassbaren Veränderungen. Die Perfusion des vom funktionellen arteriellen Kreislauf abgeschalteten Lungenareals wird über Anastomosen zwischen den Bronchialarterien und dem funktionellen Pulmonalarterienkreislauf gewährleistet. Obturierende frische Lungenembolien können nach Wochen und Monaten nahezu vollständig rekanalisiert werden. Als Residuen findet man strickleiterförmige Endothelnarben (Abb. 24.34).

Sind die Anastomosen verlegt oder besteht eine Druckerhöhung im venösen Schenkel der funktionellen Lungenstrombahn bei Linksherzinsuffizienz, entwickelt sich ein hämorrhagischer Lungeninfarkt (Kap. 7.8.2). Makroskopisch besteht eine kegelförmige, hämorrhagische Nekrose, wobei die Kegelspitze zum Bereich des embolisch verschlossenen Pulmonalarterienastes weist. An der pleuralen Oberfläche des Infarkts entsteht eine fibrinöse Infarktpleuritis. Über Granulationsgewebe wird der Infarkt nach Monaten in eine keilförmige grauweiße Lungennarbe umgewandelt.

Klinische RelevanzTypisch sind plötzlich auftretende Lungeninfarkt:hämorrhagischerthorakale Schmerzen mit Atemnot (durchaus ähnlich den Symptomen eines Myokardinfarkts), Hämoptysen und kardialer Symptomatik mit Tachykardie. Die Lungenembolie kann dabei als fulminante Lungenembolie (Verlegung von Haupt- oder Lappenästen der Pulmonalarterien) durch akute Überlastung des rechten Herzens zum Tod führen oder aber völlig symptomlos bleiben. Die sicherste klinische Diagnose liefert eine Lungenembolie:fulminantePulmonalisangiografie.

Cor pulmonale

DefinitionDas Cor pulmonale ist definiert als Hypertrophie des rechten Ventrikels in Folge einer pulmonalen arteriellen Hypertonie (chronisches Cor pulmonale).

Ätiologie und Pathogenese

Häufigste Ursache eines akuten Cor pulmonale ist die plötzliche Steigerung des Pulmonalarteriendrucks über Mittelwerte von 40 mmHg bei Lungenembolien mit Verlegung der Stamm- oder Lappenäste der Pulmonalarterien und einer Querschnittsverlegung von mehr als 80% der Lungenstrombahn. Beim akuten Cor pulmonale dominiert die Dilatation, da die kurze Zeit für die Entwicklung einer muskulären Hypertrophie nicht ausreicht.

Beim chronischen Cor pulmonale lassen sich die Ursachen gliedern in:

  • Hypoxisch-ventilatorische Perfusionsstörungen (alveoläre Hypoxien; ca. 70%): Sie sind Folge einer Widerstandserhöhung in der arteriellen Lungenstrombahn durch eine reflektorisch-funktionelle Engstellung der kleinen muskulären Arterien und Arteriolen. Häufigste Grunderkrankungen sind chronische obstruktive Atemwegserkrankungen.

  • Mechanisch-obstruktive (okklusive) Perfusionsstörungen (ca. 20%): Sie werden meist durch rezidivierende thromboembolische Gefäßobstruktionen bis hin zu Gefäßverschlüssen verursacht.

  • Restriktive Parenchym- und Gefäßveränderungen: Sie sind entscheidend im Rahmen fortgeschrittener Lungenfibrosen.

  • Primäre pulmonale Hypertonie: Kap. 24.5.3

Hypertonie:pulmonale

Entzündliche Lungenerkrankungen/Pneumonien

Zu diesen Erkrankungen zählen alveoläre, interstitielle und granulomatöse Pneumonien.Cor:pulmonaleCor:pulmonaleCor pulmonale
Definition und EinteilungDie Pneumonie ist eine akute Perfusionsstörung:Cor pulmonaleoder chronische Entzündung desLungenerkrankung:entzündliche Lungenparenchyms, die den Alveolarraum und/oder das Interstitium Pneumonieumfasst.
Derzeit werden unterschiedliche Klassifikationen der Pneumonien nebeneinander verwendet. Pneumonien können nach ätiologischen Gesichtspunkten in infektiös und nicht infektiös (chemische, physikalische und immunologische Ursachen) eingeteilt werden. Eine pathologische Pneumonie:KlassifikationenEinteilung unterscheidet nach alveolärem oder interstitiellem Befallsmuster. Dabei nimmt jede Pneumonie ihren Ausgang von den Alveolarwänden mit den Kapillaren, woher die auswandernden Entzündungzellen kommen müssen. Dennoch hat diese Einteilung ihre Berechtigung darin, dass die alveolären Pneumonien andere Ursachen haben und anders verlaufen als die interstitiellen Pneumonien. Nach morphologischen Gesichtspunkten können (nach der Lokalisation der entzündlichen Reaktion) wiederum alveoläre und interstitielle Pneumonien und (nach der Zusammensetzung des entzündlichen Exsudats) akute exsudative, chronische proliferative und granulomatöse Formen unterschieden werden.
Klinisch wird auch der Begriff atypische Pneumonie verwendet, der sich auf eine atypische Lokalisation bezieht. In der Pathologie wird dieser Begriff zumeist mit atypischen Erregern assoziiert. Der Begriff Alveolitis hat sich in Europa eingebürgert und kommt aus der Diagnostik der Pneumonie:atypischebronchoalveolären Lavage. Gemeint ist damit eine Entzündung in den Alveolarwänden. Bei den granulomatösen Pneumonien, die auch gerne kurz als Granulomatosen Alveolitis:Pneumoniebezeichnet werden, ist das charakteristische Merkmal die Bildung von Entzündungszellgranulomen, die entweder aus histiozytären oder epitheloiden Zellen gebildet werden.

Alveoläre Pneumonien

Definition und EinteilungAlveoläre Pneumonien sind durch eine entzündliche Exsudation in die Alveolen gekennzeichnet. Häufigste Ursache sind bakterielle oder mykotische Infektionen. Eine Einteilung ist möglich:
  • unter Pneumonie:alveolärepathogenetischen Gesichtspunkten: Es gibt primäre Pneumonien und sekundäre Pneumonien. Sekundäre Pneumonien sind einem vorbestehenden Lungenschaden aufgepfropft.

  • aus therapeutischer Sicht: Die nosokomiale (= im Krankenhaus Pneumonie:primäreerworbene) Pneumonie muss gegen die ambulant erworbene Pneumonie abgegrenzt Pneumonie:sekundärewerden, da sie durch andere Keime und deren Antibiotikaresistenz charakterisiert ist.

  • nach der Ausbreitung: Dabei Pneumonie:nosokomialewerden Lobärpneumonien, die große Areale, häufig ganze Lungenlappen gleichförmig und Pneumonie:ambulant erworbenezeitgleich befällt, unterschieden von Bronchopneumonien, bei denen die Entzündung herdförmig beginnt und auch zeitlich unterschiedliche Stadien aufweist.

EpidemiologieDas Lobärpneumonieklinische Bild zeigt fließende Übergänge zwischen symptomarmen bis hin zu letal ausgehenden Pneumonien. Nur BronchopneumonieLetztere sind meldepflichtig, sodass die Dunkelziffer an Pneumonien bei den hausärztlich betreuten Patienten groß ist. Etwa 7% aller im Krankenhaus befindlichen Patienten erkranken an einer nosokomialen Pneumonie. Seit Beginn dieses Jahrhunderts sind die Todesfälle durch Pneumonien kontinuierlich rückläufig, dennoch gehört die Pneumonie auch heute noch in die Gruppe der 10 häufigsten Todesursachen. Dabei ist der Rückgang der Mortalität bei den älteren Menschen und den Säuglingen bzw. Kleinkindern deutlich geringer als in den übrigen Altersgruppen. Die Letalität an Nosokomialpneumonien variiert in Abhängigkeit von der Grundkrankheit und vom Erreger. So liegt bei durch Pseudomonas aeruginosa hervorgerufenen Pneumonien die Letalität zwischen 60 und 75%.
ÄtiologiePseudomonas:aeruginosaStreptococcus pneumoniae (PneumokokkusStreptococcus:pneumoniae) ist auch heute noch bei denPneumonie:Pseudomonas aeruginosa erworbenen Pneumonien der zahlenmäßig wichtigste bakterielle Erreger. Im Hinblick auf letale Pneumonie:Streptococcus pneumoniaePneumonien steht er in Deutschland nach wie vor an erster Stelle. Daneben spielt Haemophilus Pneumokokken:Pneumonieinfluenzae eine wichtige Rolle. Bei den nosokomialen Pneumonien dominieren die Haemophilus:influenzaegramnegativen Keime mit etwa 50–60% der Fälle, darunter insbesondere Pseudomonas aeruginosa (Bakterien:gramnegative15–20%). Grampositive Keime lassen sich in etwa 15–20% der Fälle nachweisen, dabei handelt es sich fastBakterien:grampositive ausschließlich um Staphylokokken. Die wichtigsten Lungenmykosen werden durch Erreger der Candida- und der Aspergillusgruppe ausgelöst. Auch Pneumocystis spielt eine Rolle, vor allem bei den nosokomialen Staphylokokken:PneumoniePneumonien. Grundsätzlich gilt aber, Mykose:Lungedass mykotische Pneumonien vor allem bei Lungenmykose:Erregerimmungeschwächten Patienten vorkommen. Bei Kindern sind dies vor allem Patienten, die wegen einer Leukämie eine Chemotherapie erhalten.

Pathogenese

Während die Mukosa des oberen Respirationstrakts und des Nasopharynx normalerweise mit verschiedenen aeroben und anaeroben Bakterien, teils auch mit Pilzen und Protozoen besiedelt ist, sind die peripheren Bronchien bei gesunden Personen steril. Entkommt ein Keim den mechanischen bzw. mukoziliären Abwehrmechanismen des oberen Respirationstrakts und gelangt in die peripheren Atemwege, führen die dort wirksamen Abwehrmechanismen (Opsonisierung und Phagozytose durch Makrophagen, chemisch-immunologische Abwehr durch Enzyme und Lymphozyten) normalerweise zu seiner Beseitigung.

Spontane Pneumonien werden durch die Infektion mit virulenten Erregern, eine herabgesetzte allgemeine Abwehrlage (z.B. hohes Lebensalter, chronischen Alkoholismus, Drogenabusus) oder eine Beeinträchtigung des lokalen Abwehrsystems, z.B. bei zytostatischer Tumortherapie oder durch eine vorbestehende Virusinfektion, begünstigt.

Lobärpneumonie
Definition und ÄtiologieEine Lobärpneumonie ist eine akut einsetzende alveoläre Lappenpneumonie. Wichtigster Erreger sind Pneumokokken. Große Areale, häufig ganze Lungenlappen sind gleichförmig und zeitgleich befallen.

Morphologie

Die Entstehung und Auflösung dieser exsudativen Entzündung läuft morphologisch in charakteristischen Stadien ab (Tab. 24.1, Abb. 24.35).

Bronchopneumonie
Syn.: lobuläre Pneumonie, Herdpneumonie Lobärpneumonie
Pneumonie:PneumokokkenDefinition und ÄtiologieDie Bronchopneumonien zeigen im Gegensatz zur Pneumokokken:LobärpneumonieLobärpneumonie eine herdförmige Ausbreitung und Bronchopneumonieunterschiedliche Stadien der Entzündung in den Pneumonie:lobuläreeinzelnen Herden. Die alveoläre Entzündungsreaktion läuft aber genauso abHerdpneumonie wie bei der Lobärpneumonie.

Morphologie

Das makroskopische Bild ist durch multifokale, unregelmäßig verteilte, teils konfluierende Herde von grauroter bis graugelber Farbe charakterisiert.

Histologisch stehen die segmentkernigen Granulozyten im Vordergrund.

Sonderformen

  • Klebsiellen-Pneumonie: Morphologische Besonderheiten der durch Klebsiella pneumoniae hervorgerufenen Pneumonie sind eine schleimige fadenziehende Lungenschnittfläche und eine Neigung zur Abszedierung (Abb. 24.36).

  • Legionellenpneumonie: Diese Pneumonie wurde 1976 im Rahmen eines Treffens amerikanischer Kriegsveteranen in Philadelphia als „legionnaires‘ disease“ zunächst endemisch, inzwischen weltweit beobachtet. Die im Spätsommer und Herbst bevorzugt beobachtete Pneumonieform wird aerogen durch gramnegative aerobe Stäbchenbakterien der Gruppe Legionellaceae hervorgerufen.

  • Staphylokokken-Pneumonie: Diese Pneumonie tritt gewöhnlich im Gefolge einer viralen Pneumonie, insbesondere einer Influenza auf. Das Vollbild ist durch Parenchymnekrosen und Abszesse geprägt, begleitet von einem Pleuraempyem durch einen Abszesseinbruch in den Pleuraraum.

  • Hämorrhagische Pneumonie: Infolge einer toxischen Schädigung der Endothelzellen von Alveolarkapillaren und zusätzlicher Pneumozytenschädigung führt der Übertritt von Blut in den Alveolarraum zu einem hämorrhagischen alveolären Exsudat. Wichtigste Ursache hierfür ist die Grippepneumonie.

  • Aspirationspneumonie: Aspiration von Mageninhalt oder bakterienhaltigem Material führt zur Ausbildung einer Herdpneumonie, bevorzugt in den Unterlappen.

  • Pilzpneumonien: Die wichtigste Lungenmykose ist die Candidiasis (Soor). Prädisponierend für Pilzpneumonien sind Erkrankungen wie Immundefekte oder auch therapierte Autoimmunerkrankungen (Kortisontherapie), des Weiteren Therapien mit Antibiotika, Zytostatika und Kortikoiden. Besonders gefährdet sind intubierte und beatmete Patienten auf Intensivstationen.

Folgeerkrankungen/Komplikationen

  • Organisierende Pneumonie: Reicht die Aktivität der Granulozyten und Makrophagen zur Lösung des Exsudats nicht aus, geht die exsudative in eine chronische proliferative Entzündung über. Aus der Alveolarwand sprossen Bindegewebszellen in das Exsudat ein, es entsteht pfropfartig in die Alveolarlichtungen einwachsendes Granulationsgewebe, welche diese ausfüllt. Daraus entsteht ein zellarmes faserreiches Narbengewebe (Abb. 24.37, Abb. 24.38).

  • Lungenabszess: Besonders im Alter, bei Diabetikern oder chronischem Alkoholabusus kommt es häufig zu Parenchymnekrosen mit Ausbildung von Abszessen (Abb. 24.37). Bei Infektion mit anaerob wachsenden Fäulniserregern bildet sich eine Lungengangrän. Das Lungengewebe zerfällt mit Ausbildung einer schmierigen, graugrünlichen bis schwärzlichen Gangrän.

  • Pleuritis: Bei der Lobärpneumonie entsteht regelmäßig eine fibrinöse oder serofibrinöse Pleuritis. Die Fibrinauflagerungen können nach dem Abklingen der pneumonischen Veränderungen resorbiert werden oder über eine organisierende Entzündung zu Verwachsungen oder Verschwartungen der Pleurablätter führen.

  • Pleuraempyem/fortgeleitete Entzündung: In etwa 2–5% der Pneumokokkenpneumonien treten Erreger in das fibrinöse Pleuraexsudat über und verursachen ein parapneumonisches Pleuraempyem. Die Entzündung kann zudem auf lymphogenem Wege eine Mediastinitis bzw. Perikarditis verursachen.

Klinische RelevanzDie klinische Diagnose einer alveolären Pneumonie gründet sich auf die Symptome Fieber, Husten, Auswurf, Pleuraschmerzen und den Staphylokokken:PneumoniePneumozyten:hämorrhagische PneumoniePneumonie:StaphylokokkenPneumonie:organisierendePneumonie:LegionellenPneumonie:hämorrhagischePilzpneumonieLungenmykose:BronchopneumonieLungengangränLungenabszessLegionellenpneumonieKlebsiellen:PneumonieKlebsiella pneumoniae:PneumonieAspirationspneumonieklinischenCandidiasis:Pneumonie Gangrän:LungeAbszess:Lungeund/oder röntgenologischen Pleuritis:PneumonieNachweis eines pulmonalen Infiltrats. Zum Erregernachweis sind Pleuraempyem:PneumonieSputum und die bei Bronchiallavagen gewonnene Flüssigkeit geeignet. Für Pilzerkrankungen der Lunge gibt es keine charakteristischen Symptome.

Interstitielle Pneumonien

DefinitionInterstitielle Pneumonien sind vorwiegend im interstitiellen Lungengewebe ablaufende Entzündungen. Sie können akut oder chronisch verlaufen. Viele dieser interstitiellen Pneumonien können in eine Lungengerüstfibrose übergehen. Während die akuten Pneumonie:interstitielleFormen zumeist eine bekannte Ätiologie aufweisen, ist die Ätiologie einzelner Formen unbekannt.
Akute interstitielle Pneumonie (diffuser Alveolarschaden)
ÄtiologieDie akuten interstitiellen Pneumonie:interstitiellePneumonien werden durch unterschiedliche Mechanismen ausgelöst: Infektiös sind es zumeist respirotrope Viren, unter den „unbelebten“ Ursachen sind Medikamente und toxische Gase hervorzuheben. Bei den viralen Pneumonien spielen Alveolarschaden, diffuserdas Alter, aber auch die geografische Region eine wesentliche Rolle. Bei Säuglingen und Kleinkindern sind es bevorzugt das respiratorische Synzytialvirus (RSV), die Adeno- und Masernviren sowie die Parainfluenzaviren, bei älteren Menschen werden atypische Pneumonien bevorzugt durch die Influenza-A-Viren ausgelöst. Synzytialvirus, respiratorisches:PneumonieBestimmte Viren wie das RSV (respiratory syncytial virus):PneumonieDenguevirus kommt Adenoviren:Pneumoniehingegen in tropischen Regionen vorMasernvirus:Pneumonie. Rickettsien und die Chlamydien können in Mitteleuropa gelegentlich Parainfluenzavirus:PneumoniePneumonien verursachen, jedoch hauptsächlich bei immunsupprimierten Patienten.

Pathogenese

Virale Infektionen erfolgen zumeist aerogen, wobei eine reduzierte Abwehrlage (Unterkühlung, Drogen-, Alkoholabusus, Immundefizienzerkrankung – AIDS, Tumorleiden) die Entzündung begünstigt. Daneben ist aber auch die Virulenz der Viren bzw. einzelner Virenstämme von Bedeutung.

Bei der Inhalation toxischer Gase spielt die Konzentration eine wesentliche Rolle. Geringe Konzentration und kurze Exposition verursacht eine herdförmige Schädigung, massive Exposition etwa bei Unfällen mit Tankwagen sind zumeist tödlich.

Eine medikamentös verursachte diffuse Alveolenzerstörung (DAD, „diffuse alveolar damage“) findet sich besonders bei Zytostatikatherapie. Zytostatika verursachen eine akute interstitielle Pneumonie über einen primären Endothelschaden und erst sekundär dann eine Schädigung des alveolären Epithels. Ähnlich funktioniert auch die Auslösung einer akuten interstitiellen Pneumonie beim Schock (Kap. 24.5.4).

Das Agens verursacht eine Permeabilitätsstörung der Kapillaren mit nachfolgendem interstitiellem Ödem sowie einer je nach Auslöser bedingten granulozytären oder lymphoplasmozellulären Infiltration. Es kommt in weiterer Folge zum Untergang der Pneumozyten Typ I und II. Dadurch steht weniger Surfactant zur Verfügung, die Oberflächenspannung nimmt zu und die Alveolen kollabieren. In dieser Phase benötigen die Patienten eine maschinelle Beatmung. Die aus den Gefäßen ausgetretenen Proteine bilden einen Film an der Oberfläche der Alveolen, der durch die forcierte Ventilation und durch Gerinnungsprozesse zu hyalinen Membranen umgewandelt wird.

Zytostatika:interstitielle Pneumonie

Morphologie

Makroskopisch ist die Lunge diffus dunkelgraurot verfärbt. Mikroskopisch ist das Bild durch die hyalinen Membranen dominiert. Zusätzlich sind die Alveolarwände durch das Ödem verbreitert und es sind schüttere Infiltrate mit Entzündungszellen nachzuweisen. Die Pneumozyten zeigen degenerative Veränderungen oder sind nekrotisch. In späteren Stadien kommt es zu einer regenerativen Phase mit Proliferation der Pneumozyten Typ II. Bei bestimmten Viren treten charakteristische epitheliale Riesenzellen auf (s.u.). Wenn die Patienten die akute Phase überlebt haben, kann sich eine reparative organisierende Phase anschließen (Mortalität liegt trotz moderner Therapie immer noch über 40%). Die hyalinen Membranen werden durch einsprossende Bindegewebszellen organisiert, das nekrotische Epithel wird abgeräumt, im Endstadium entstehen fibrös verbreiterte Alveolarsepten und an der Oberfläche ein Regeneratepithel. Sind in der akuten Phase die Basalmembranen zerstört worden, sprosst das entzündliche Granulationsgewebe in die Alveolarräume ein (organisierende Pneumonie). Die Funktion dieses Lungengewebes ist stark eingeschränkt oder überhaupt nicht mehr gegeben – die alveolär-kapilläre Diffusionsstrecke ist zu groß für einen aktiven Gasaustausch.

Bei der Riesenzellpneumonie ist das feingewebliche Bild durch mehrkernige Riesenzellen geprägt. Auslöser ist entweder eine Infektion mit Viren (Masernvirus, RSV) mit intranukleär nachweisbaren Viruseinschlusskörpern (Abb. 24.39) oder eine Inhalation von Hartmetallstaub. Auslöser für die letztere Form ist das in der Hartmetallegierung enthaltene Kobalt, das sehr rasch oxidiert und dadurch löslich wird (auch Kap. 24.8).

Infantiles respiratorisches Atemnotsyndrom (IRDS)
Definition und ÄtiologieDas Atemnotsyndrom des Neugeborenen ist ein pulmonales Krankheitsbild, das sich Membran:hyalineInfluenzaviren:PneumoniePneumozyten:interstitielle PneumonieDAD (diffuse alveolar damage):PneumonieAlveolarschaden, diffuser:Pneumoniebesonders bei RiesenzellpneumonieMasernvirus:RiesenzellpneumonieFrühgeborenen (unter einem Geburtsgewicht von 800 gRSV (respiratory syncytial virus):Riesenzellpneumonie) entwickelt. Ursache ist IRDS (infantiles respiratorisches Atemnotsyndrom)eine mangelhafte Reife des Atemnotsyndrom:infantilesLungengewebes mit noch ungenügender Surfactant-Synthese durch die Typ-II-Pneumozyten.
EpidemiologieEin IRDS entwickelt Neugeborene:Atemnotsyndromsich bei Frühgeborenen zwischen der 25. und 32. Schwangerschaftswoche.

Pathogenese

Durch den Mangel an Surfactant oder durch intrauterine Asphyxie des Kindes, Kohlendioxidanstieg im Blut und Azidose kann beim Frühgeborenen die physiologische Adaptation der Lungenfunktion nur unzureichend vollzogen werden. Die ungenügende Produktion von Surfactant durch die unreifen Pneumozyten führt zu einer erhöhten alveolären Oberflächenspannung und damit zum Alveolarkollaps. Es kommt zu einer Durchblutungsstörung, zur Hypoxie und zum Austritt von Plasma aus den Kapillaren. Makromoleküle treten durch die Alveolarwände in die Lichtung über, gerinnen dort (Fibrinogen u.a.) und bilden dadurch hyaline Membranen, wodurch die Atmung weiter behindert wird. Durch den erhöhten Gefäßwiderstand passiert ein großer Anteil des Blutvolumens den kleinen Kreislauf, ohne am Gasaustausch teilgenommen zu haben.

Morphologie

Die Lungen sind nahezu luftleer, dunkelrot und von erhöhter Konsistenz. Charakteristische Befunde sind hyaline Membranen, die teilweise tapetenartig die Bronchiolen und Alveolen auskleiden (Abb. 24.40). Überstehen die Neugeborenen die akute Phase, schließt sich eine reparative Phase an, die als bronchopulmonale Dysplasie bezeichnet wird. Charakteristisch ist eine Proliferation von Fibroblasten und Myofibroblasten in den Alveolarwänden.

Membran:hyalineKlinische RelevanzDie Folgen des IRDS sind Hypoxämie, Hyperkapnie und eine respiratorische und metabolische Azidose. Unbehandelt führt die Erkrankung zum Tod durch Surfactant:infantiles respiratorisches AtemnotsyndromAteminsuffizienz, oft begleitet von intrazerebralen hypoxischen Blutungen.
Chronische interstitielle Pneumonien und Lungenfibrosen
Dysplasie:bronchopulmonaleDefinition und ÄtiologieDie chronischen interstitiellen Pneumonie:interstitiellePneumonien sind eine ätiologisch sehr unterschiedliche Krankheitsgruppe. Zu ihnen zählen neben infektiös und medikamentös Fibrose:Lungehervorgerufenen Lungenparenchymschäden auch durch Inhalation anorganischer oder organischer Stäube bedingte Erkrankungen (auch Kap. 24.8Lungenfibrose). Wichtig ist prognostisch die Abgrenzung der gewöhnlichen interstitiellen Pneumonie („usual interstitial pneumonia“, UIP), Pneumonie:interstitielleda es sich dabei um eine progrediente Erkrankung mit tödlichem Ausgang innerhalb von 3–8 Jahren nach Diagnosestellung handelt. Zudem gibt es für diese Form derzeit keine effiziente Behandlung. Die übrigen chronischen interstitiellen Pneumonien können mit Kortikoiden und UIP (usual interstitial pneumonia)Immunsuppressiva gebessert oder stabilisiert werden.
Da auch die alveoläre Pneumonie in eine interstitielle Fibrose einmünden kann (organisierende Pneumonie), ergeben sich sowohl klinisch als auch morphologisch fließende Übergänge zwischen Lungenfibrosen bei primär interstitiellen und primär intraalveolären entzündlichen Lungenprozessen.

Pathogenese

Je nach Form der chronischen interstitiellen Pneumonie (Tab. 24.2) entwickelt sich die resultierende Lungenfibrose auf unterschiedliche Weise. Bei einigen Formen kommt es zu einer lymphoplasmozellulären Infiltration und zu einer nachfolgenden Fibrose. Bei anderen Formen steht die Fibrosierung bereits zu Anfang im Vordergrund.

Morphologie

Das makroskopische Verteilungsmuster der interstitiellen Pneumonien und der Lungenfibrosen ist abhängig von der Ätiologie. Asymmetrisch und einseitig sind z.B. die fibrosierenden Veränderungen bei der Bestrahlungslunge, apikal symmetrisch hingegen manche Pneumokoniosen. Lungenfibrosen bei Systemerkrankungen sind vielfach basal und symmetrisch lokalisiert. In den betroffenen Abschnitten ist das Lungengewebe verfestigt, die Schnittfläche ist zunächst graurot, bei fortgeschrittenen Fibrosen grau, und die Lunge enthält Hohlräume, die Resten peripherer Läppchen entsprechen und von bronchiolärem Epithel ausgekleidet sind. Sowohl auf der Schnittfläche als auch im HRCT ähnelt dieses Bild Honigwaben („Honigwabenlunge“; Abb. 24.41).

  • Gewöhnliche interstitielle Pneumonie („usual interstitial pneumonia“, UIP): Charakteristisch sind myofibroblastäre Proliferationen („fibroblastic foci“) unter einem zerstörten Alveolarepithel, die Ausbildung von Zysten (Honigwabenbild) und Fibrose- bzw. Narbenfelder. Dazwischen gibt es immer wieder Areale normalen Lungengewebes, was auf einen zeitlich versetzt ablaufenden schrittweisen Zerstörungsprozess hindeutet (Abb. 24.42). Die Fibrosierung ist herdförmig, symmetrisch, subpleural mit einer Betonung der Unterfelder beider Lungen. Im Bereich der fibroblastischen Foci gibt es bei der idiopathischen Form der UIP („idiopathic pulmonary fibrosis“, IPF) kaum entzündliche Infiltrate. Bei Kollagenosen hingegen fällt eine recht dichte lymphozytäre Infiltration auf. Bei der durch Asbest verursachten UIP finden sich Fibrosefelder auch in mehr zentraler Lokalisation, während medikamentös bedingte UIP keine symmetrischen Befallsmuster aufweisen. In den zystisch umgewandelten Lungenläppchen (Restalveolen, Duktus, Bronchiolen) kommt es zu einer Schleimretention und oft zu einer sekundären Infektion. Dies ist meist die Ursache der Exazerbation und sehr häufig die Todesursache. Patienten mit IPF/UIP zeigen einen progredienten Verlauf und überleben zumeist keine 8 Jahre nach Diagnosestellung.

  • Unspezifische interstitielle Pneumonie („nonspecific interstitial pneumonia“, NSIP): Diese interstitielle Entzündung geht mit nur geringgradiger Fibrosierung und Kollagenablagerungen einher. Zumeist liegen ihr Autoimmunerkrankungen zugrunde. Entscheidend für diese Diagnose ist im Unterschied zur UIP die zeitliche Gleichförmigkeit des Entzündungsprozesses. Je nach Ausmaß der lymphozytären Infiltration und Fibrose unterscheidet man eine zelluläre von einer fibrotischen Form, wobei Letztere eine schlechtere Prognose aufweist.

  • Organisierende Pneumonie („organising pneumonia“, OP): Diese Form ist durch herdförmige, unscharf begrenzte, in die Alveolen einwachsende Granulationsgewebspfröpfe charakterisiert. Eine Bronchiolitis obliterans ist Bestandteil dieses Prozesses. Die OP ist die Reparationsphase vieler entzündlicher Prozesse, darunter auch infektiöser alveolärer Pneumonien, wobei man anhand zusätzlicher Veränderungen manchmal die Ursache bestimmen kann. Es gibt auch eine idiopathische Form, die kryptogene organisierende Pneumonie („cryptogenic organising pneumonia“, COP, Abb. 24.43), die als eigenes Krankheitsbild abgegrenzt werden muss. Sie ist eine Ausschlussdiagnose.

  • Lymphozytäre interstitielle Pneumonie („lymphoid interstitial pneumonia“, LIP): Bei diesem Typ finden sich dichte, interstitielle lymphozytäre Infiltrate und eine Aktivierung des bronchusassoziierten lymphatischen Systems (BALT) mit einer Ausbildung von Lymphfolliken. Die LIP kann im Rahmen von Lungenbeteiligungen bei Kollagenosen und anderen Autoimmunerkrankungen ein dominantes Erscheinungsbild sein. Die Abgrenzung zu einem primären extranodalen Marginalzonenlymphom vom MALT-Typ ist mit geeigneten immunhistochemischen Markern (Klonalität) immer durchzuführen.

Pneumonie:interstitielleFibrose:LungePneumonie:interstitiellePneumonie:organisierendeKlinische RelevanzDas klinische Pneumonie:interstitielleBild variiert in Abhängigkeit von der zugrunde liegenden Ätiologie. Typisch ist ein unproduktiver Husten, hinzu kommen gewöhnlich zunächst eine UIP (usual interstitial pneumonia)Pneumonie:organisierendeOP (organising pneumonia)NSIP (nonspecific interstitial pneumonia)Lungenfibrose:idiopathischeIPF (idiopathic pulmonary fibrosis)Honigwabenlunge:interstitielle PneumonieCOP (cryptogenic organising pneumonia)Bronchiolitis:obliteransBelastungsdyspnoe und als Spätsymptom eine Ruhedyspnoe. In etwa 90% lässt sich ein pathologischer Röntgenbefund erheben. LIP (lymphoid interstitial pneumonia)Lungenfunktionsanalytisch findet sich eine pulmonale Restriktion. Bei nahezu allen Formen entwickelt sich ein pulmonalarterieller Hypertonus.

Granulomatöse Lungenerkrankungen

Definition und EpidemiologieUnter dem Begriff „granulomatöse Reaktionen“ versteht man eine Gruppe von entzündlichen Gewebeveränderungen, deren Hauptkennzeichen Granulome sind. Diese Granulome entsprechen einer Ansammlung spezifischer Entzündungszellen. Sie können aus Epitheloidzellen oder auch aus Histiozyten Lungenerkrankung:granulomatösebestehen. Man unterscheidet des Weiteren nekrotisierende Granulome von nicht nektrotisierenden. Bei nekrotisierenden Granulomatosen kommen fast immer infektiöse Ursachen in Betracht.
Granulom:granulomatöse LungenerkrankungGranulomatöse Lungenerkrankungen sind häufig. Am wichtigsten sind die Tuberkulose und die Sarkoidose. In anderen geografischen Regionen sind Pilze häufig Auslöser von Granulomen. Daneben finden sich häufig pulmonale Granulome bzw. Granulomatosen im Rahmen von allergischen Reaktionen auf inhalierte Fremdsubstanzen (unbelebte wie belebte), z.B. Berylliose, Zirkoniumlunge, exogen-allergische Alveolitis, bzw. bei systemischen Vaskulitiden wie Wegener-Granulomatose, Churg-Strauss-Syndrom oder nekrotisierende Sarkoidangiitis.
Nekrotisierende epitheloidzellige granulomatöse Pneumonie: Tuberkulose
Epidemiologie und ÄtiologieDie Lunge ist das Hauptinfektions- Pneumonie:granulomatöseund manifestationsorgan der Tuberkulose. Die Erstinfektion erfolgt in den hochentwickelten Ländern nahezu ausschließlich aerogen Tuberkulose:Lungeüber eine Tröpfcheninfektion von Mensch zu Mensch. Der Primärherd ist daher praktisch ausschließlich in der Lunge lokalisiert. Verursacher Lungentuberkulosesind Bakterien der Mycobacterium-tuberculosis-Gruppe (Mycobacterium tuberculosis, africanum, bovis, microti, pinnipedii, und dem „Bacillus Calmette Guerin“ – dieserMycobacterium:tuberculosis aus bovis gezüchtet).

Pathogenese

Bei Erstinfektion entsteht eine lokalisierte Entzündungsreaktion mit Nekrose im Bereich der alveolären Peripherie. Für eine sehr kurze Phase kommt es zu einem Einstrom von neutrophilen Granulozyten (ist im Humanpräparat praktisch nie zu sehen, aber aus experimentellen Untersuchungen bekannt). Diese werden innerhalb des ersten Tages durch Lymphozyten und Makrophagen abgelöst. Makrophagen phagozytieren die Keime, können sie aber nur schwer degradieren (Wachshülle) und lösen in der Folge eine Immunabwehrreaktion aus. Unter Einfluss von T-Lymphozyten, die Interferon und Interleukin 1 generieren, wandeln sich Makrophagen zu Riesenzellen (Langhans-Riesenzellen) und zu Epitheloidzellen um. Letztere sind für die Aufrechterhaltung der Immunreaktion verantwortlich und sezernieren dazu eine Reihe verschiedener Zytokine, bis die Keime eliminiert worden sind. Zusammen mit Lymphozyten vom Typ der CD4-positiven Helferzellen bilden sie das Epitheloidzellgranulom (Abb. 24.44). Durch Propagation über die Lymphkapillaren kommt es meist zu einer Ausbreitung in regionäre Lymphknoten. Primärherd und Lymphknoten bilden den Primärkomplex. Im Normalfall kann die Entzündung lokal gehalten werden. Nach Degradation der Keime durch die Riesenzellen kommt es innerhalb des Granuloms zur Fibrosierung und letztlich resultiert eine kleine Narbe – auch in betroffenen Lymphknoten.

Bei den meisten Menschen ist die Primärinfektion symptomlos oder symptomarm und heilt ohne Komplikationen ab. Sekundärinfektionen sind selten (unter 1% der Bevölkerung), finden meist statt, wenn eine Immunschwäche vorliegt (medikamentös oder durch andere Erkrankungen) und können sowohl erneute Infektionen als auch Exazerbationen sein (in den Narben können Mykobakterien lange überleben). Je nach Immunabwehrlage des Patienten kommt es entweder zu einer miliaren Aussaat der Keime und multiplen Granulomen oder zu einer lokalisierten Entzündung (Abb. 24.45, Abb. 24.46). Die lokalisierte Erkrankung in der Lunge kann Einzelherde (Tuberkulom), konfluierende Herde und solche mit Einschmelzung und Drainage über Bronchien (Kavernen) hervorrufen.

Nicht nekrotisierende epitheloidzellige granulomatöse Pneumonie: Sarkoidose
ÄtiologieDie Pneumonie:granulomatöseSarkoidose ist eine Autoimmunerkrankung mit unklarer Ätiologie. Es gibt Hinweise, dass verschiedene Langhans-Riesenzelle:LungentuberkuloseEpitheloidzellgranulom:LungentuberkuloseEpitheloidzelle:LungentuberkuloseKeimePrimärkomplex, Lungentuberkulose eine allergische Reaktion auslösen könnten. Es muss Tuberkulom:Lungentuberkuloseaber eine genetische Kaverne:LungentuberkuloseDisposition angenommen werden.
EpidemiologieDie Sarkoidose:LungeSarkoidose kommt Lunge:Sarkoidosebesonders häufig in den gemäßigten Zonen vor und ist in den tropischen Regionen fast unbekannt. Es ist eine systemische Autoimmunerkrankung:SarkoidoseErkrankung, die neben den Lungen eine Reihe weiterer Organe befallen kann. Dieser Organbefall ist geografisch unterschiedlich häufig anzutreffen: Myokardbefall ist z.B. in Südostasien (Japan, Korea) deutlich häufiger, Hautsarkoidose hingegen häufig in Skandinavien und Großbritannien. Der Lungenbefall ist aber überall obligat.

Morphologie

Es kommt zuerst zu einer Ansammlung von Makrophagen und Lymphozyten im Interstitium bevorzugt entlang von Lymphkapillaren und kleinen Blutgefäßen (Frühgranulom), in Folge zur Differenzierung in Epitheloidzellen und Langhans-Riesenzellen. Eine epitheloidzellige granulomatöse Vaskulitis ist fast immer nachzuweisen. Die Granulome zeigen keine Nekrose, können aber konfluieren (Abb. 24.47). In seltenen Fällen bilden sie große Knoten bis zu 3 cm (noduläre Sarkoidose). In einer seltenen Variante kommt es aufgrund der Vaskulitis zu ischämischen Nekrosen (nekrotisierende Sarkoidgranulomatose). Kommt die Erkrankung zum Stillstand, vernarben die Granulome. In den Alveolen findet sich eine Lymphozytose mit erhöhtem CD4-Anteil, was über die bronchoalveolare Lavage erfasst wird.

Klinische RelevanzMan unterscheidet eine akute Sarkoidose, zumeist an Gelenken, Haut und Lungen (Löfgren-Syndrom), von einer sich langsam entwickelnden, subakut verlaufenden Sarkoidose. Typisch ist in Langhans-Riesenzelle:Lungensarkoidoseden Lungen ein retikulonoduläres radiologisches Muster, bevorzugt Vaskulitis:Lungensarkoidoseentlang der bronchovaskulären Bündel, und eine Granulom:Lungensarkoidosebilaterale Lymphadenopathie der hilären Lungenlymphknoten. Die Sarkoidose ist selbstlimitierend, d.h. nach einer Krankheitsphase kommt es zu einem Löfgren-Syndromstationären Bild oder überhaupt zum Verschwinden der Symptome. Bei etwa einem Drittel der Patienten kann es zu einer progredienten Erkrankung kommen mit folgender Lungenfibrose (perigranulomatös). Nach einem Stillstand über mehrere Jahre kann auch ein zweiter Krankheitsschub vorkommen.
Andere epitheloidzellige granulomatöse Pneumonien
Bakterien: Mykobakterien vom nicht tuberkulösen Typ können je nach Keim eine nekrotisierende (z.B. Mycobacterium fortuitum) oder auch nicht nekrotisierende epitheloidzellige granulomatöse Pneumonie (z.B. Mycobacterium avium-intracellulare) verursachen. Andere Bakterien können ebenfalls nekrotisierende oder nicht nekrotisierende epitheloidzellige granulomatöse Pneumonien auslösen (Treponemen, Leptospiren).
Pilze: Sie können in seltenen Fällen ebenfalls Mycobacterium:fortuitumnekrotisierende oder nicht nekrotisierende epitheloidzellige granulomatöse Pneumonien auslösen. Obligate Granulomatosen finden sich bei der Familie der Sprosspilze, z.B. Histoplasmen, Cryptococcus, Coccidioides und Blastomyces.
Parasiten (Larven, Eier): Wenn sie epitheloidzellige granulomatöse Pneumonien auslösen, findet man in den Granulomen charakteristischerweise noch eosinophile Granulozyten.
Nachweis: Der Nachweis oder auch Ausschluss einer infektiösen Granulomatose erfolgt durch Kultur, Keimfärbung oder durch molekularbiologische Verfahren. Die Kultur ist zwar das sicherste Nachweisverfahren, kann aber lange Zeit in Anspruch nehmen. So benötigt etwa das Mycobacterium avium-intracellulare 8–11 Wochen, um einen positiven Kulturnachweis zu ermöglichen. Mittels Keimfärbungen können Keime ebenfalls nachgewiesen werden, allerdings bestenfalls als Mitglieder einer Gruppe: Grampositive Keime, säurefeste Keime (Mykobakterien, Nokardien), versilberbare Keime (Pilze, Bakterien). Mittels PCR kann durch eine Amplifikation spezifischer DNA-Elemente eines Erregers eine spezifische Diagnose erstellt werden. Dieses Nachweisverfahren ersetzt zunehmend die klassischen Kulturverfahren, da auch Resistenzgene nachgewiesen werden können. Die Kultur der Keime gilt aber auch heute noch als sog. Goldstandard.
Exogen-allergische Alveolitis (EAA, Hypersensitivitätspneumonie)
Die EAA ist eine chronisch allergische Immunreaktion auf inhalierte Antigene (Kap. 51.2.2). Betroffen sind meist Menschen, die beruflich mit diesen Allergenen in Berührung kommen. Sie manifestiert sich als eine Kombination einer lymphozytären interstitiellen mit einer granulomatösen epitheloidzelligen, nichtnekrotisierenden Alveolitis:exogen-allergischePneumonie.

Alveolarproteinose

Es gibt verschiedene, zumeist sehr seltene metabolische Lungenerkrankungen wie etwa die Amyloidose oder auch die IGG4-assoziierten Lungenerkrankungen. Hier soll nur die Alveolarproteinose besprochen werden. Sie ist histologisch durch eine intraalveoläre Akkumulation eines fein-granulären PAS-positiven Materials (Lipoproteine) Alveolarproteinosecharakterisiert.
Ätiologie und EinteilungDie Erkrankung entsteht durch Fehler bei der Regulation der Surfactant-Homöostase. Dabei werden primäre und sekundäre Alveolarproteinosen unterschieden:
  • Zu den primären Alveolarproteinosen gehören kongenitale Proteinosen bei hereditärem Mangel des Surfactant-Apoproteins B oder C, dem intrazellulären Transportprotein ABCA3, und die Alveolarproteinose bei Neugeborenen mit Surfactant:Alveolarproteinoseeinem Defekt oder Mangel an Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierendem Faktor (GM-CSF), der eine Rolle im Surfactantabbau spielt.

  • Sekundäre Alveolarproteinose:primäreAlveolarproteinosen sind erworbene intraalveoläre Anreicherungen von Surfactant-reichem Material in den Alveolen (Abb. 24.48), bedingt durch eine chemische Interaktion mit der Neugeborene:AlveolarproteinoseSurfactantproduktion, dem transport, oder auch abbau z.B. bei pulmonalen Infektionen, immunologischen Erkrankungen und in Assoziation mit Inhalation von Chemikalien Alveolarproteinose:sekundäreoder Mineralstaubpartikeln.

Molekularpathologie

Molekulargenetisch sind bei der primären Alveolarproteinose Mutationen des Surfactant-Protein-B- oder C-Gens identifiziert worden. Die Erkrankung verläuft bereits im Säuglings- und Neugeborenenalter meist letal. Eine weitere Ursache kann eine Mutation des Gens ABCA3 sein, das für einen Surfactantproteintransporter codiert.

Klinische RelevanzKlinische Symptome sind Husten und langsam zunehmende Atembeschwerden mit vorwiegend restriktiven Ventilationsstörungen. Röntgenologisch zeigen sich meist beidseitige hilusnahe, grau-weißliche Infiltrate („ground-glass“). Die Therapie besteht in massiven Lungenspülungen (Lavagen), durch die eine Auswaschung der angereicherten Proteine im Erwachsenenalter meist gelingt.

Pneumokoniosen

DefinitionUnter Pneumokoniosen versteht man Erkrankungen, die durch inhalierte anorganische oder organische Materialien ausgelöst werden. Viele dieser Erkrankungen sind berufsbedingt, bei allen spielt die Dosis und die Dauer der Inhalation eine wesentliche Rolle. Das heißt, es gibt eine Schwellendosis, ab der diese Substanzen erst krankheitsinduzierend Pneumokoniosewirken. Die inhalierten Schadstoffe induzieren eine interstitielle Entzündungsreaktion (Tab. 24.2) mit konsekutiven Umbauvorgängen des Lungenparenchyms, beim Asbest auch mit Beteiligung der Pleura. Silikose und Asbestose sowie interstitielle Entzündungsreaktionen bei organischen Stäuben werden im Kap. 51.2.2 dargestellt.
Silikose, Asbestose
Die Silikose ist eine chronisch entzündliche und fibrosierende Lungenerkrankung, die durch die Inhalation von Quartzstaub (Siliziumoxide) ausgelöst wird (Kap. 51.2.2). Die Quartzkristalle gelangen dabei aufgrund ihres kleinen Durchmessers bis in die Bronchiolen und Alveolen. Die Asbestose wird verursacht durch diePneumokoniose:Silikose Inhalation von Asbestfasern, die eine Bronchiolitis Silikosehervorrufen und sich – bedingt durch die Atemexkursionen – durch die Wand bohren und in den alveolären Bereich gelangen (Kap. 51.2.2). Asbest darf zwar in Europa und Nordamerika nicht mehr verwendet werden, die Zahl der Pneumokoniose:AsbestoseErkrankungen steigt aber in Europa an, was sich nicht mit Asbestoseder langen Latenzzeit allein erklären lässt.
Metall-induzierte Erkrankungen
Ätiologie und EpidemiologieEinige Metalle können, zumeist in oxidierter Form inhaliert, Lungenschäden auslösen. Toxische Schäden werden verursacht durch Verbindungen und Legierungen von Kobalt, Wolfram und Cadmium, Metalle:Lungenerkrankungenwährend Aluminium-, Beryllium- und Zirkoniumoxide hauptsächlich Lungenerkrankung:metallinduzierteallergische Reaktionen auslösen. Kobalt- und Wolframverbindungen kommen in sog. MetalloseHartmetallegierungen vor, während Beryllium ein Bestandteil einer Legierung mit Aluminium in der Luftfahrtindustrie ist.

Pathogenese

Bei der Inhalation von Metalloxiden oder auch Metallstaub einer Legierung wird dieses Material bevorzugt von den Alveolarmakrophagen aufgenommen und aufgelöst. Bei der Hartmetalllegierung werden dadurch einzelne hochtoxische lösliche Metallsalze gebildet, wie Kobaltverbindungen, die zuerst die Makrophagen selbst zerstören, dann aber auch das Epithel. Bei anderen Metallverbindungen wie dem Beryllium entsteht durch die Wirkung der Makrophagen primär lösliches Berylliumoxid, das zirkuliert (Hapten), sich mit körpereigenen Proteinen verbindet und bei entsprechender genetischer Disposition als ein Allergen wirkt. Gegen diese Allergene werden Antikörper entwickelt. Die primär zirkulierenden Allergen-Antikörper-Komplexe werden über weitere Antikörperreaktionen (idiotypisches Netzwerk) zu unlöslichen Komplexen, die in den Lungen abgelagert werden.

Morphologie

Bei der toxischen Schädigung kommt es zu einer primär peribronchiolären Entzündung mit Riesenzellen und in der alveolären Peripherie zu einer akuten interstitiellen Pneumonie (DAD), die sich dann aber rasch zu einer riesenzelligen interstitiellen Pneumonie entwickelt. Morphologisch und histochemisch kann man einzelne Bestandteile der Metalllegierung in den Riesenzellen nachweisen (z.B. Titan).

Bei der chronisch allergischen Metallose/Berylliose/Zirkoniose erzeugen die abgelagerten Allergen-Antikörper-Komplexe eine epitheloidzellige granulomatöse Pneumonie, die von einer Sarkoidose nicht zu unterscheiden ist. Der Nachweis ist nur mittels Elementanalyse im Gewebsschnitt möglich oder mittels eines Lymphozytenproliferationstests mit den Blutlymphozyten des Patienten.

Klinische RelevanzBei der toxischen Form dominiert Pneumonie:interstitielleje nach Intensität der Inhalation ein ARDS bzw. eine akute Atemnot. Bei der allergischen Form sind die Symptome ähnlich einer EAA, wobei während der Alveolarmakrophagen:MetalloseExpositionszeit Müdigkeit und Abgeschlagenheit vorherrschen und sich die Symptome in der Zeit fehlender Exposition (Wochenende) deutlich bessern.
Weitere Pneumokoniosen
ÄtiologieIntravenös gespritze Substanzen oder freigesetzte Bestandteile therapeutisch eingesetzter Hilfsmittel können ebenfalls eine Pneumokoniose auslösen. Klassische Beispiele sind die Talkumvaskulitis bei Drogensüchtigen oder die embolische Verschleppung von Dialysemembranbestandteilen.Metallose:allergische

Pathogenese

Heroinersatzmittel, z.B. Methadon, enthielten Talkum als Bindemittel, was bei oraler Verabreichung keine Probleme verursacht. Methadon wird aber gelegentlich von Drogensüchtigen zerrieben, aufgelöst und direkt intravenös appliziert. Dadurch gelangt Talkum in die Blutbahn und erzeugt u.a. in den peripheren Lungengefäßen eine riesenzellige Vaskulitis, wobei man Talkumkristalle in den Riesenzellen nachweisen kann. Diese Vaskulitis führt schließlich zum Gefäßverschluss. Bei wiederholter i.v. Applikation kann eine pulmonale Hypertonie entstehen und letztlich zum Tod im Rechtsherzversagen führen.

Ein ähnlicher Mechanismus wurde bei Dialysemembranen beschrieben. Mehrfachverwendung von Dialysemembranen führt zur „Membranalterung“, und diese äußert sich in einer Freisetzung von Zellulose und anderen Bestandteilen, die embolisch in die Lungen verschleppt werden und in den kleinsten Gefäßen ebenfalls eine Riesenzellvaskulitis verursachen. In neuerer Zeit sind auch andere Bestandteile künstlicher Membranen in Lungen gefunden worden.

Tumoren der Lunge

Hypertonie:pulmonaleDefinitionFür die malignen epithelialen Tumoren der Lunge wird sowohl der Begriff des Lungen- wie des BronchialkarzinomsTumor:epithelialer synonym verwandt. Es handelt sich dabei um maligne Tumoren, die von Vaskulitis:TalkumpneumokonioseTalkumpneumokonioseVorläuferzellen (Gefäßverschluss:TalkumpneumokonioseStammzellen) in den Bronchien, Bronchiolen und der Lunge:Tumorenterminalen bronchioloalveolären Einheit ihren Tumor:LungeAusgang nehmen. Unter Stammzellen sind dabei nicht embryonale Stammzellen zu verstehen, sondern bereitsLungenkarzinom organspezifische Stammzellen der zentralen und peripheren Atemwege.
BronchialkarzinomEpidemiologieMaligne Tumoren der Lunge sind weltweit die häufigste zum Tode führende Neoplasie, wobei die männliche Population noch an der Spitze liegt, aber Frauen bereits stark aufgeholt und in einigen Ländern die Männer bereits überholt haben (USA, UK). Das Lungenkarzinom übertrifft an Häufigkeit und in der Todesstatistik die 3 nächsthäufigen Karzinome der Mamma, Prostata und des Dickdarms zusammen.
ÄtiologieEtwa 85–90% der malignen Lungentumoren werden durch das Zigarettenrauchen ausgelöst. Im Tabakrauch sind ca. 7000 unterschiedliche chemische Substanzen enthalten, unter denen sich im Tierexperiment ca. 60 als alleinig hochwirksame Kanzerogene erwiesen haben. Hierzu gehören u.a. polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe vom Typ der Nitrosamine und N-Nitroso-Rauchen:BronchialkarzinomVerbindungen, Benzo-(a)-Kohlenwasserstoffe:polyzyklischePyrenverbindungen und kanzerogene Metallverbindungen (Nickelkarbonyl, Tabakrauchen:BronchialkarzinomCadmiumhydroxid). Ein Teil dieser Verbindungen sind in der Partikelphase der filterlosen Zigaretten (Benzo-a-pyren) angereichert, andere (besonders die N-Nitroso-Verbindungen und Nitrosamine) sind aufgrund ihres niedrigen Siedepunktes gasförmig im RauchNitrosamine:Bronchialkarzinom der Filterzigaretten vorhanden und kondensieren in der bronchioloalveolären Peripherie. Die überragende Bedeutung des chronischen Zigarettenrauchens spiegelt sich bei der Korrelation von Tumorinzidenz und Rauchgewohnheiten Benzo-a-pyren, Bronchialkarzinomwider. Die Inzidenz von 3,4/100.000/Jahr bei einem Nichtraucher steigt auf 51,5 bei einem Konsum bis zu 10 Zigaretten pro Tag und auf 217,5 bei einem täglichen Konsum von 40 Zigaretten. Nach den bisher vorliegenden Untersuchungen ist auch das „Passivrauchen“ für die Entwicklung bösartiger Lungentumoren gleichbedeutend dem aktiven Rauchen einzuschätzen. Es darf aber nicht übersehen werden, dass es auch Lungenkarzinome bei Nicht-/Nie-Rauchern gibt. Es sind dies genetisch deutlich unterschiedliche Lungenkarzinome, zumeist gut differenzierte Adenokarzinome.
Gegenüber der chronischen Zigarettenrauchinhalation kommt anderen „pulmonalen Kanzerogenen“ eine vergleichsweise untergeordnete Rolle zu. Allerdings erlangen meist beruflich bedingte Schadstoffbelastungen durch Asbestfeinstaub, Kokereigase, radioaktive Strahlung, Arsen, Holzstaub u.a. als Kokanzerogene bei gleichzeitigem Zigarettenrauchen Bedeutung (Kap. 51.6). Die Wirkung von „Feinstaub“ auf eine mögliche Karzinomentstehung ist derzeit nicht geklärt. Es ist aber vor allem der Inhalt oder die Beladung der Mikro-/Nano-Partikel mit Kanzerogenen wesentlich und nicht die Partikel selbst.

Topografie und makroskopische Befunde

Die Topografie der Entwicklung maligner Lungentumoren ist für Früherkennung, Operabilität und Metastasierungsmuster wichtig. Folgende Wachstumsformen werden unterschieden (Abb. 24.49, Abb. 24.50):
  • zentrale hilusnahe Tumoren, unter denen Plattenepithel- und kleinzellige Karzinome eine zentrale Rolle Lungenkarzinom:Topografiespielen (60–70%)

  • periphere Tumoren, die radiologisch relativ Bronchialkarzinom:Topografiefrühzeitig diagnostiziert werden können und bei denen Adenokarzinome am häufigsten sind (30–40%)

  • diffus infiltrierende, „pneumonisch“ wachsende Tumoren

Histologische Klassifikation der Lungentumoren

Von den mehr als 50 in der WHO-Klassifikation von 2004 erfassten Lungentumoren sind folgende histologische Tumortypen am häufigsten, wobei die Anteile unterschiedlich hoch sind, je nachdem ob Resektate oder Biopsien zugrunde gelegt wurden:
  • Plattenepithelkarzinome

  • kleinzellige Karzinome

  • Lungenkarzinom:KlassifikationAdenokarzinome

  • großzellige Karzinome

  • sarkomatoide Bronchialkarzinom:KlassifikationKarzinome

Plattenepithelkarzinom
Die relative Häufigkeit des Plattenepithelkarzinoms hat in den letzten Jahren deutlich abgenommen. Es entwickelt sich über plattenepitheliale Metaplasie und Plattenepitheldysplasie bis zum Carcinoma in situ. Die Plattenepithelkarzinom:LungeLunge:PlattenepithelkarzinomTumoren zeigen unterschiedliche Differenzierungsgrade. Bronchialkarzinom:PlattenepithelkarzinomHochdifferenzierte Plattenepithelkarzinome (G1-Karzinome) weisen relativ gleichförmige Lungenkarzinom:PlattenepithelkarzinomEpithelkomplexe mit zellulären Atypien, Verhornungstendenz und Ausprägung von Interzellularbrücken/-spalten auf (verhornendes Plattenepithelkarzinom; Abb. 24.51). In fortgeschrittenen Tumorphasen sind ausgedehnte Nekrosen bis hin zu Pseudozysten charakteristisch.
Kleinzelliges neuroendokrines Karzinom
DefinitionDie Bezeichnung kleinzelliges LungenkarzinomKarzinom:neuroendokrines beruht auf den in Relation zu den anderen Karzinomen eher kleinen Zellkernen und dem schmalen Zytoplasma. Der Kerndurchmesser variiert zwischen 17 und 23 μm (Abb. 24.52). Die Tumorzellen beim kleinzelligen Karzinom sind gering kohäsiv. Charakteristisch sind Quetschartefakte in Bronchialkarzinom:kleinzelligesBiopsien.
Beim kleinzelligen Karzinom handelt es sich um ein niedrig differenziertes,Lungenkarzinom:kleinzelliges hochmalignes neuroendokrines Karzinom, das wahrscheinlich den bronchialen zentralen Stammzellen nahesteht.
Klinische RelevanzGelegentlich kommen, wie bei allen anderen Bronchialkarzinomen auch, paraneoplastische Syndrome durch ektope Hormonproduktion vor, z.B. eine ACTH-Produktion mit Cushing-Syndrom. Für den Nachweis werden immunhistochemische Zusatzuntersuchungen auf neuroendokrine Marker durchgeführt, z.B. neurales Adhäsionsmolekül (NCAM = CD56), Chromogranin A, oder auch Synaptophysin. Im Serum des Patienten kann als Parameter für eine Tumorprogression der Nachweis von neuronenspezifischer Enolase (NSE) herangezogen werden. Therapeutisch von Bedeutung ist das nahezu 100%ige Ansprechen auf Chemo- und Strahlentherapie, die allerdings Enolase:neuronenspezifischeim Rezidiv zumeist verschwindet. Eine Operation ist beim kleinzelligen Karzinom umstritten und wird höchstens bei Frühstadien (I und IIa) nach präoperativer Chemotherapie in Erwägung gezogen.
Adenokarzinom
Definition und EinteilungAdenokarzinome sind heute die häufigsten Karzinomtypen und machen in den meisten hochindustrialisierten Ländern etwa 42% aller Lungentumoren aus. Die Adenokarzinome können aber nicht als Adenokarzinom:Lungeeine Entität Lunge:Adenokarzinomaufgefasst werden. Sie unterschieden sich untereinander Bronchialkarzinom:Adenokarzinomdurch eine Reihe genetischer Veränderungen. Entsprechend der WHO-Klassifikation Lungenkarzinom:Adenokarzinomund einer Modifikation durch die IASLC unterscheidet man dominant azinäre, papilläre, mikropapilläre und solide Formen, sowie noch die schleimbildenden Adenokarzinome und einige Sonderformen.

Molekularpathologie

Adenokarzinome sind bei Nie-Rauchern und Rauchern genetisch durchaus unterschiedlich: Bei Nie-Rauchern findet sich eine deutlich erhöhte Inzidenz an Mutationen des epidermalen Wachstumsfaktorrezeptors I oder auch Translokationen des ALK1-Gens, in den Karzinomen der Raucher wiederum sind Mutationen des KRAS-Onkogens und des IGF nachzuweisen.

Auch Adenokarzinome entwickeln sich aus Vorstufen. Bekannt sind bisher die atypische adenomatöse Hyperplasie als Vorstufe in der Peripherie, und die bronchioläre Zylinderzelldysplasie im Bereich der kleinen Bronchien und Bronchiolen. Aus ihnen gehen ebenfalls In-situ-Karzinome hervor. Das periphere In-situ-Adenokarzinom entspricht ALK1 (activin receptor-like kinase type 1):Bronchialkarzinomdem früher als bronchioloalveolären Karzinom bezeichneten Typ (Abb. 24.53). Diese Form des In-situ-Adenokarzinoms kleidet die Alveolarräume unter Benutzung der vorbestehenden Lungenstruktur tapetenförmig oder „schuppenförmig“ aus. Deshalb spricht man auch von einem lepidischen Wachstumsmuster (vom Griechischen abgeleitet „schuppig“).
DifferenzialdiagnoseWichtig ist die Abgrenzung primärer pulmonaler Adenokarzinome von Lungenmetastasen. Adenokarzinome des Gastrointestinaltrakts, Karzinome der Ovarien, Nieren- oder Schilddrüsenkarzinome können das Bild eines primären Adenokarzinoms der Lunge vortäuschen. Immunhistochemische Untersuchungen ermöglichen in vielen Fällen die Abgrenzung gegenüber Metastasen.
Großzelliges Karzinom
In der WHO-Klassifikation von 2004 werden epitheliale Tumoren zusammengefasst, in denen eindeutig drüsige, kleinzellige oder plattenepitheliale Strukturen fehlen. Charakteristisch sind Zellen mit großen Zellkernen (> 26 μm), prominenten Nukleolen und nur mäßiggradiger Zytoplasmaentwicklung. An Subtypen Lungenkarzinom:großzelligeslassen sich großzellige neuroendokrine, basaloide, Bronchialkarzinom:großzelligeshellzellige, und lymphoepitheliomähnliche Formen unterscheiden.
Sarkomatoides Karzinom
Darunter werden kombinierte Karzinome zusammengefasst, die aus einer spindelzelligen oder riesenzelligen Komponente und einem nicht kleinzelligen Karzinomtyp bestehen. Ebenfalls in diese Gruppe gehören Karzinosarkome und pulmonale Blastome. Bei diesen Karzinomen handelt es sich grundsätzlich um hochmaligneLungenkarzinom:sarkomatoides Tumoren mit sehr schlechter Prognose und geringem AnsprechenBronchialkarzinom:sarkomatoides auf eine konventionelle Chemotherapie.
Kombinationsformen
Die meisten der nicht kleinzelligen Karzinome zeigen ein heterogenes Differenzierungsmuster. Bei Plattenepithelkarzinomen sind dies unterschiedlich differenzierte Anteile, bei den Adenokarzinomen Mischungen unterschiedlicher Architektur, z.B. azinär und papillär. Auch Mischungen aus Plattenepithel- und Adenokarzinomen kommen vor (adenosquamöses Karzinom). Dies hat eine Bedeutung, wenn 1–2 mm große Biopsien oder zytologische Präparaten beurteilt werden müssen. Es können dabei einzelne Komponenten durchaus fehlen, die dann erst im Operationspräparat nachzuweisen sind.
Neuroendokrine Tumoren
Als neuroendokrine Lungentumoren werden Karzinoide, großzelliges neuroendokrines und kleinzelliges neuroendokrines Karzinom zusammengefasst. Dabei sind das Tumor:neuroendokrinerklein- und großzellige neuroendokrine Karzinom hochmaligne Karzinome der Lunge, während die Karzinoide als niedrige und intermediär maligne Karzinome aufgefasst werden. Die Ersteren wurden bereits besprochen.
Bei den Karzinoiden unterscheidet man typische von atypischen Karzinoiden; synonym wird manchmal auch vom hochdifferenzierten neuroendokrinen Karzinom (typisches Karzinoid) und vom mitteldifferenzierten neuroendokrinen Karzinoid:LungeKarzinom (atypisches Karzinoid) gesprochen. Typische Lunge:KarzinoidKarzinoide wachsen über mehrere Jahre lokal infiltrativ destruierend, metastasieren sehr selten und weisen nach operativer Entfernung eine gute Prognose auf (Abb. 24.54). Atypische Karzinoide sind durch gesteigerte Proliferationsaktivität (≥ 2 und ≤ 10 Mitosen pro 2 mm3) und kleinherdige Nekrosen charakterisiert. Zum Zeitpunkt der Diagnose sind in bis zu 25% der Fälle Lymphknotenmetastasen entwickelt.

Sonderformen von Lungentumoren und Präneoplasien

Tumorlets
Tumorlets sind bis zu 5 mm große tumorartige neuroendokrine Epithelproliferate. Sie werden als Vorläufer der Karzinoide aufgefasst.
Pancoast-Syndrom
Man spricht von einem Pancoast-Syndrom, wenn ein peripherer maligner Lungentumor über die Lungenspitzenregion hinaus durch frühzeitige Infiltration von Strukturen der Thoraxwand (Weichteile, Gefäße und Nerven) zu einem Tumorletsspezifischen Pancoast-SyndromSymptomenkomplex führt. Gelegentlich ist ein Horner-SyndromLungenkarzinom:Pancoast-Syndrom mit Enophthalmus, Ptosis und Miosis durch Tumorinfiltration des Truncus Bronchialkarzinom:Pancoast-Syndromsympathicus entwickelt.
Tumorartige Läsionen und seltene Lungentumoren
Von klinischer Relevanz bei der Differenzialdiagnose meist peripherer Truncus:sympathicusRundherde im Schnellschnitt sind Hamartome (benigne epitheliale und mesenchymale Mischtumoren). Die knolligen Neubildungen lassen sich gut isolieren und bestehen mikroskopisch aus Knorpelgewebe, Bindegewebe sowie wechselnden Anteilen von glatter Muskulatur und Fettgewebe sowie primitiven bronchialen Sprossen.

Molekularpathologie des Lungenkarzinoms

Lungenkarzinome sind durch eine Vielzahl genetischer und epigenetischer Veränderungen charakterisiert. Molekulare zytogenetische Untersuchungen haben gezeigt, dass das Lungenkarzinom praktisch ausnahmslos aneuploid ist und in der Regel multiple chromosomale Veränderungen aufweist. Die Lungenkarzinom:MolekularpathologieHäufigkeit chromosomaler Veränderungen ist bei den kleinzelligen und Bronchialkarzinom:MolekularpathologiePlattenepithelkarzinomen besonders groß, während genomische Aberrationen bei den Adenokarzinomen deutlich geringer ausgeprägt sind. Translokationen, die bei Leukämien, Lymphomen und Sarkomen eine große Rolle spielen, sind beim Lungenkarzinom weniger bedeutsam. Chromosomenaberration:LungenkarzinomMan beobachtet vielmehr den Zugewinn oder Verlust ganzer Chromosomen (Aneusomien), von Chromosomenarmen oder kleinerer Chromosomenabschnitte, die zu Mustern chromosomaler Ungleichgewichte führen. Diese sind für die einzelnen Entitäten, insbesondere für das kleinzellige Karzinom, recht charakteristisch. Jedoch gibt es Überlappungen und gemeinsame Veränderungen wie Deletionen auf Chromosom 3p, die bei allen Lungenkarzinomen häufig auftreten. Während sie bei kleinzelligen Karzinomen häufig den gesamten Chromosomenarm betreffen und in nahezu jedem Tumor vorhanden sind, finden sich insbesondere in Adenokarzinomen häufig kleinere Deletionen auf Chromosom 3p. Plattenepithelkarzinome wie auch großzellige neuroendokrine Karzinome sind vor allem durch zusätzliche Überrepräsentationen von Chromosom 3q Chromosom:3charakterisiert. Die chromosomalen Aberrationen der Adenokarzinome sind sehr heterogen. Während chromosomale Untersuchungen für viele Lungenkarzinome vorliegen, sind die Kenntnisse über posttranslationale Modifikationen sehr beschränkt. Hierher gehören Modifikationen der Genexpression durch regulatorische Mikro-RNAs, Methylierungen von Genen, die zu einer Inaktivität führen, und Modifikationen an den Proteinen (Phosphorylierung, Dephosphorylierung, Proteinisoformen mit unterschiedlicher Funktion, manchmal sogar gegensätzlich).
Defekte in Tumorsuppressorgenen finden sich beim TP53-Gen und den Genen des p16-Zyklin-D1-Retinoblastomgen-Signalwegs, deren Komponenten bei kleinzelligen bzw. nicht kleinzelligen Karzinomen unterschiedlich betroffen sind. Therapeutisch immer wichtiger werdende Mutationen bei den Adeno- und Plattenepithelkarzinomen sind in den Genen des Tumorsuppressorgen:Lungenkarzinomepidermalen Wachstumsfaktorrezeptors (EGFR), im KRAS, im insulinartigen Wachstumsfaktorrezeptor (TP53-Gen:LungenkarzinomIGF1R), im Fibroblastenwachstumsfaktor-Rezeptor 1 (FGFR1) und im Discoidin-Domain-Rezeptor 2 (DDR2) nachgewiesen worden, wobei es für Karzinome mit entsprechenden Mutationen neue Medikamente gibt – sog. zielgerichtete Therapie („targeted therapy“). Eine Inversion der EML4-ALK-Kinase bei Adenokarzinomen ermöglicht ebenfalls eine selektive Therapie. Mutationen bei Genen für die Enzyme Histon-Deazetylase und Azetylase sind weitere Angriffspunkte für gezielte Therapie des nicht kleinzelligen Lungenkarzinoms.
Diese neuen Therapiestrategien erfordern neben der Klassifikation des Lungenkarzinoms durch konventionelle histologische und zytologische Kriterien zunehmend den Einsatz von immunhistologischen und genetischen Markern, da die Diagnose für den Einsatz dieser Medikamente Voraussetzung sind. Ein Inhibitor des vaskulären Wachstumsfaktorrezeptors darf wegen des Blutungsrisikos im Plattenepithelkarzinom nicht eingesetzt werden. Der Einsatz eines EGFR-Inhibitors hat nur bei EGFR-mutierten Adenokarzinomen Aussicht auf Erfolg.

Metastasen maligner Lungentumoren

Krankheitsverlauf und Todesursachen werden neben den Komplikationen durch den Primärtumor wesentlich vom Metastasierungsmuster geprägt. Relativ frühzeitig und häufig sind mediastinale Lymphknotenmetastasen. Nach dem Befall der ersten intrapulmonalen Lymphknotenstation erfolgt die Metastasierung über die Lungenkarzinom:Metastasenparabronchialen und hilären Lymphknoten. In einem hohen Prozentsatz Bronchialkarzinom:Metastasenist der Bifurkationslymphknoten beteiligt, es folgen dann die ipsi- und kontralateralen mediastinalen Lymphknoten. Ein Überspringen einzelner Lymphknotenstationen kommt durchaus vor („skip lesion“).
Nicht selten werden maligne Lungentumoren heute primär aus Fernmetastasen, z.B. bei Hirnoperationen, diagnostiziert. Nach den Lymphknotenmetastasen sind Metastasen im Skelettsystem, in den Nebennieren und im Gehirn am häufigsten.

TNM-System und klinische Aspekte

TNM-System
Grundlagen des TNM-Systems Kap. 6.10.2
Die TNM-Klassifikation legt aufgrund der Befunde betreffend Größe, Topografie und Ausdehnung des Primärtumors sowie gesicherte Lymphknoten- und Fernmetastasen das Tumorstadium Ia–IV fest. Diese Stadieneinteilung („staging“) bildet zusammen mit dem Tumorgrading Lungenkarzinom:TNM-Systemgegenwärtig die wesentliche Grundlage für die Planung Bronchialkarzinom:TNM-Systemoperativer und weiterführender therapeutischer Maßnahmen sowie für die Abschätzung der Prognose. In der neuen Klassifikation wird das „Staging“ nunmehr auch für die kleinzelligen Karzinome und die Karzinoide empfohlen.
Operabilität
Etwa 70–80% der malignen Lungentumoren manifestieren sich mit Symptomen eines bereits fortgeschrittenen Tumorleidens. In etwa 20% befinden sich die Patienten in einem operablen Stadium. Für die Operabilität spielen das Ausmaß des Tumorstadiums (TNM, Stadium IIIB und IV gelten derzeit als inoperabel), aberBronchialkarzinom:Operabilität auch sonstige Befunde eine Rolle: Eine oft gleichzeitige Lungenkarzinom:OperabilitätLungenerkrankung, zumeist COPD, kann die Lungenfunktion so verschlechtern, dass eine Lappenresektion nicht möglich ist. Andere Erkrankungen wie koronare Herzerkrankung oder schwerer Diabetes stellen wegen des hohen Operationsrisikos Kontraindikationen dar. Eine bereits vorhandene Kachexie ist ebenfalls ein Ausschlussgrund. Auch die Topografie des Tumors hat eine Bedeutung: Ein kleiner Tumor in der tracheobronchialen Bifurkation bedeutet Inoperabilität, da keine dauerhafte Anastomose zwischen Trachea und verbliebenem Bronchialbaum gebildet werden kann.
Komplikationen
Zentrale und intermediär entwickelte Tumoren (besonders Plattenepithelkarzinome) führen bei Verschluss der Bronchuslichtung und bei intraluminalem Tumorwachstum zu Atelektasen und eitrigen Pneumonien im nachgeschalteten Lungengewebe. Rezidivierende Blutungen resultieren aus Tumornekrosen und Lungenkarzinom:KomplikationenGefäßarrosionen. Ein Pleuraerguss kann Folge einer Pleuritis bei PneumonieBronchialkarzinom:Komplikationen sein, aber auch durch eine Tumorinfiltration der Pleura entstehen. Der Nachweis von Tumorzellen im Pleuraerguss ist ein prognostisch ungünstiges Zeichen. Eine obere Einflussstauung ist nicht selten erstes klinisches Symptom eines bereits fortgeschrittenen, häufig kleinzelligen Lungenkarzinoms mit Metastasierung in die mediastinalen Lymphknoten. Hirnmetastasen sind häufig erste Symptome eines primären pulmonalen Adenokarzinoms. Ein manschettenförmig infiltrierendes Wachstumsmuster mit frühzeitiger Metastasierung nach Gefäßeinbruch ist charakteristisch für das kleinzellige Karzinom.
Diagnostik
Die Diagnostik bösartiger Lungentumoren basiert entscheidend auf der histopathologischen Untersuchung von Biopsien des Tumorgewebes, die je nach Lokalisation bronchial, transbronchial oder transthorakal gewonnenen werden. Zur Bewertung kommen dabei 1–2 mm große Biopsien oder 15 mm lange Stanzzylinder eines oft mehrere Zentimeter großen Tumors.

Lungenmetastasen

Lungenmetastasen sind häufige Spätkomplikationen anderer Organtumoren. Hämatogene und lymphogene Metastasierungswege werden unterschieden. Besonders Nieren- und Rektum-, aber auch Magen- und Pankreas- sowie Mammakarzinome metastasieren bevorzugt hämatogen in die Lunge. Aber auch nahezu alle bösartigen mesenchymalen Tumoren (Sarkome) metastasieren primär in die Lungen.
Ein Lungenbefall Lungenmetastasenbei malignen Lymphomen findet sich in fortgeschrittenen Stadien von Hodgkin- oder Non-Hodgkin-Lymphomen. Es kommen jedoch auch selten primäre Lymphome in der Lunge vor (Lymphogranulomatose, extranodales Marginalzonenlymphom vom MALT-/BALT-Typ, diffuses großzelliges B-Zell-Lymphom). Zumeist unterdiagnostiziert sind die interstitiellen Pneumonien im Rahmen von Zytostatikatherapien.

Zytopathologie von Lungenerkrankungen

Präparate für zytologische Untersuchungen bei Lungenerkrankungen können aus Sputum, Bronchialsekret und Lavageflüssigkeit sowie von intra- und Zytopathologie:Lungenerkrankungentransbronchial oder perthorakal gewonnenem Material erstellt werden. Durch kombinierte Auswertungen zytologischer und histologischer Biopsiepräparate Lungenerkrankung:Zytopathologiekönnen bis zu 85% klinisch vermuteter bösartiger Lungentumoren diagnostiziert werden. Neue ultraschallgestützte Bronchoskopiemethoden haben die Treffsicherheit bei der Punktion von peribronchialen und einzelnen mediastinalen Lymphknotengruppe erheblich verbessert.
Bronchoalveoläre Lavage (BAL)
Nach Absaugung von instillierter Flüssigkeit (5 × 20–25 ml) können Zellen aus den peripheren respiratorischen Bronchiolen und der Lungenalveolen bzw. Alveolarwänden beurteilt werden. In einer normalen BAL dominieren Makrophagen. Bei einer Lymphozytose kann man mit dem Verhältnis von CD4- zu CD8-Lavage, bronchoalveolärepositiven Zellen in der Regel zuverlässig zwischen Sarkoidose (T4/T8-Ratio BAL (bronchoalveoläre Lavage)meist auf über 3 erhöht) und exogen-allergischer Alveolitis (unter 0,5 erniedrigt) unterscheiden. Erreger infektiöser Lungenerkrankungen lassen sich zuverlässig mittels Immunfluoreszenz, Alveolitis:exogen-allergischeMykobakterien und Pilze mit Spezialfärbungen oder auch molekularbiologischen Methoden Sarkoidose:bronchoalveoläre Lavagenachweisen. Auch eine Exposition mit pathogenem Fremdmaterial (z.B. Silikate, Metallstaub) kann in der BAL nachgewiesen werden. Asbestkörperchen lassen sich ebenso erkennen wie Quartzkristalle oder in Makrophagen aufgenommene Metalloxide. Bei einigen dieser Fremdpartikel müssen allerdings chemische Nachweisverfahren angewendet werden.
Tumoren
Bei der zytologischen Diagnose bösartiger Lungentumoren müssen unterschiedliche Größen der Zellkerne und zytoplasmatische Differenzierungen berücksichtigt werden. Auch Chromatinveränderungen in den Kernen und Nukleolenveränderungen werden zur Differenzialdiagnose herangezogen (Abb. 24.55).
Kleinzelliges Karzinom
Es besitzt rundliche oder ovale, selten polygonale dunkel Bronchialkarzinom:kleinzelligesgefärbte Zellkerne (Abb. 24.55a). Das Kernchromatin ist dicht. Die Kerne sind Lungenkarzinom:kleinzelligeshöchstens dreimal so groß wie die Kerne von normalen Lymphozyten. Nukleolen sind nicht sichtbar. Das Zytoplasma ist kaum zu erkennen.
Nicht kleinzellige Karzinome
Schleimbildung, exzentrische Position des Kerns, zylindrische Zellformen oder drüsige Strukturen sichern die Diagnose eines Adenokarzinoms (Abb. 24.55b). Zellverhornung oder Nachweis von Interzellularbrücken sind charakteristisch für Plattenepithelkarzinome (Abb. 24.55c). Zellkerne von Adenokarzinomen sind meist vesikulär und enthalten einen gut sichtbaren Nukleolus. Die Zellkerne sind typischerweise polymorph und grob strukturiert. Bei niedrig differenzierten Tumoren ist eine definitive zytologische Unterscheidung zwischen Adenokarzinom, Plattenepithelkarzinom und großzelligem Karzinom sowie Kombinationsformen meist unmöglich.
Bedeutung der Zytologie in der Diagnostik von Lungenerkrankungen
Die zytologische Untersuchung ist ein integraler Bestandteil bei der Abklärung von Zytologie:LungendiagnostikLungenerkrankungen. Eine Karzinomdiagnose kann bei ausreichender Erfahrung des Zytologen allein aufgrund eines eindeutigen zytologischen Befundes gestellt werden. Die Kombination Histologie und Zytologie erlaubt in einem hohen Prozentsatz eine klare Diagnostik bzw. den Ausschluss Lungenerkrankung:Zytologiemaligner Prozesse. Die Diagnostik mesenchymaler Tumoren ist mittels Zytologie limitiert, bestenfalls kann maligne und benigne Tumoren unterschieden werden. Mittels Immunzytologie am Zellblock oder an Zellausstrichen lässt sich die Aussagekraft jedoch erweitern. Die BAL ist für die Abklärung von unklaren interstitiellen Lungenerkrankungen und bei Verdacht auf z.B. opportunistische Lungenentzündungen, und bei der Abklärung von Pneumokoniosen in Kombination mit der Gewebsentnahme unverzichtbar. Bei ersteren können Typisierungen der beteiligten Immunzellen zusammen mit dem histologischen Bild Aussagen zur Ätiologie ermöglichen.

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