Forschungsschwerpunkte der Klinik für Pneumologie
An der Klinik für Pneumologie forschen wir zu vielfältigen Themen – darunter Atemanalyse mittels Massenspektrometrie, chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD), interstitielle und seltene Lungenkrankheiten, pulmonale Hypertonie unter Belastung und unter Hypoxie mit Augenmerk auf Höhenaufenthalte bei Lungenerkrankungen, physiologische Veränderungen im Schlaf, obstruktive Schlafapnoe und weitere Schlaf-assoziierte Atmungsstörungen, interventionelle Pneumologie, Lungentransplantation, zystische Fibrose und andere chronische Infektionen der Lungen, Atemnot und Pflegeforschung.
Atemanalyse mittels Massenspektrometrie
Die Ausatemluft enthält tausende flüchtige Substanzen, die wertvolle Informationen über Stoffwechselvorgänge im Körper liefern können. Mit hochsensitiven, speziell angepassten Massenspektrometrie-Geräten erfassen wir diese Moleküle, um krankheitsspezifische Atemprofile zu identifizieren. In Zusammenarbeit mit der ETH Zürich und der Universität Basel untersuchen wir, ob sich Lungenerkrankungen wie COPD, Lungenkrebs oder Sarkoidose über die Ausatemluft diagnostizieren und Therapieeffekte messen lassen. Unser Ziel ist es, neue, nicht-invasive Diagnoseverfahren zu entwickeln, die einfach, sicher und präzise sind.
COPD, Lungenemphysem und Alpha-1-Antitrypsinmangel
Die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist eine fortschreitende Erkrankung der Atemwege, die durch eine dauerhafte Entzündung und Verengung der Bronchien gekennzeichnet ist. Häufig geht sie mit einem Lungenemphysem einher, bei dem die Lungenbläschen zerstört werden und die Sauerstoffaufnahme abnimmt. In diesem Forschungsschwerpunkt untersuchen wir Patientinnen und Patienten mit COPD und Lungenemphysem, um den Krankheitsverlauf, die Auswirkungen von Begleiterkrankungen und den Einfluss körperlicher Aktivität besser zu verstehen. Beim Alpha-1-Antitrypsinmangel, einer genetisch bedingten Ursache des Lungenemphysems, erfassen wir im Schweizerischen und internationalen Register (EARCO.org) klinische Verlaufsdaten. Ziel unserer Forschung ist es, neue Erkenntnisse zu gewinnen, die eine individuellere Behandlung und eine verbesserte Lebensqualität ermöglichen.
Höhenphysiologie bei Lungenerkrankungen
Ein Aufenthalt in der Höhe oder eine Flugreise bedeutet für den Körper eine geringere Sauerstoffverfügbarkeit. Wie sich dieser Sauerstoffmangel (Hypoxie) auf Menschen mit Lungenerkrankungen auswirkt, ist bislang nur teilweise verstanden. In unseren Studien untersuchen wir die Auswirkungen von Höhenaufenthalten auf Patientinnen und Patienten mit COPD, pulmonaler Hypertonie, Asthma und weiteren chronischen Lungenerkrankungen, sowie gesunden Kontrollpersonen. Dabei erforschen wir, welche Faktoren eine eingeschränkte Höhentoleranz vorhersagen, ob medikamentöse Massnahmen vorbeugen können und wie wirksame Therapien in der Höhe gestaltet werden können. Ein besonderes Augenmerk gilt dabei möglichen Geschlechtsunterschieden in der Anpassung an die Höhe, der Veränderung der pulmonalen Hämodynamik, der Herzbelastung und von Schlaf-assoziierten Atmungsstörungen in der hypobaren Hypoxie in der Höhe.
Interventionelles Lungenzentrum
Die interventionelle Pneumologie nutzt minimal-invasive Techniken, um Lungenerkrankungen wie Lungenkrebs frühzeitig zu erkennen und gezielt zu behandeln. Am interventionellen Lungenzentrum stehen innovative Verfahren wie robotisch-assistierte Bronchoskopie, Kryotechnologien und hochmoderne Navigationsmethoden im Mittelpunkt der Forschung. Ziel ist es, diagnostische und therapeutische Verfahren kontinuierlich weiterzuentwickeln, sodass neue Erkenntnisse direkt der Patientenversorgung zugutekommen und die Früherkennung von Lungenkrebs verbessert wird.
Lungentransplantation und zystische Fibrose
Eine Lungentransplantation ist ein chirurgischer Eingriff, bei dem eine oder beide erkrankten Lungen durch Spenderlungen ersetzt werden, um die Atmung und Lebensqualität bei schweren Lungenerkrankungen zu verbessern. Die zystische Fibrose ist eine genetische Erkrankung, die zu einer chronischen Verschleimung der Atemwege, wiederkehrenden Infektionen und fortschreitender Lungenschädigung führt. In unserer Forschung zur Lungentransplantation untersuchen wir die Ursachen, Diagnose, Überwachung und Behandlung von chronischem Lungenallograftversagen sowie die Auswirkungen viraler Atemwegsinfektionen auf Patientinnen und Patienten nach Transplantation. Die Optimierung der individuellen Immunsuppression ist ein Schwerpunkt. Bei zystischer Fibrose analysieren wir systematisch den Krankheitsverlauf und das Ansprechen auf neue Medikamente und gezielte Infektionsbehandlungen. Ziel unserer klinisch-translationalen Studien ist es, Therapieergebnisse zu verbessern, Langzeitverläufe besser zu verstehen und die Patientenversorgung kontinuierlich zu optimieren.
Nicht-invasive Beatmung, Atemphysiologie und neuromuskuläre Krankheiten
Eine Atemschwäche (respiratorische Insuffizienz) kann bei vielen Patientinnen und Patienten mit Lungenerkrankungen oder Störungen der Atmung auftreten. Diese Schwäche zeigt sich immer zuerst im Schlaf.
Ein Teil unserer Forschung beschäftigt sich damit, besser zu verstehen, wie solche Schlaf-bezogenen Atmungsstörungen und Atemschwächen entstehen und wie sie sich auf Dauer entwickeln. Dabei untersuchen wir auch, wie sich die Langzeitbeatmung verbessern lässt.
Um die Atmung genauer zu analysieren, nutzen wir moderne Messmethoden wie die Oberflächen-Elektromyographie, mit der die Aktivität der Atemmuskulatur gemessen wird, und die Forced Oscillation Technique (FOT, Oszillometrie), mit der wir die Atembewegungen und den Atemantrieb besser verstehen können.
Ein weiterer Schwerpunkt unserer Arbeit ist die nicht-invasive Langzeitbeatmung (Heimbeatmung) bei Patientinnen und Patienten mit chronischer Atemschwäche, insbesondere bei neuromuskulären Erkrankungen wie der Duchenne-Muskeldystrophie.
Durch die Teilnahme am Schweizerischen Register für Neuromuskuläre Erkrankungen und an europäischen Forschungsinitiativen wie der ERS CRC IMPORTANCE untersuchen wir, wie sich diese Therapien langfristig auswirken und welchen Nutzen neue Technologien wie Telemonitoring (die digitale Überwachung und Betreuung zu Hause) für die Versorgung und Lebensqualität der Patientinnen und Patienten haben.
Obstruktive Schlafapnoe
Die obstruktive Schlafapnoe (OSA) ist eine sehr häufige Erkrankung, bei der es im Schlaf wiederholt zu Atemaussetzern kommt. Diese Atmungsstörung kann bei verschiedenen Menschen sehr unterschiedlich verlaufen – sowohl in ihrer Entstehung, den Ergebnissen aus Schlafuntersuchungen, den Beschwerden als auch den möglichen Folgen für Herz und Kreislauf. Auch das Ansprechen auf eine Behandlung ist von Person zu Person verschieden.
Unser Forschungsschwerpunkt liegt darin, die unterschiedlichen Formen der Schlafapnoe genauer zu beschreiben. Wir wollen herausfinden, welche Patientinnen und Patienten durch die Schlafapnoe ein besonders hohes Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen haben und wie sich diese Risiken besser behandeln lassen. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf dem unterschiedlichen Ansprechen auf verschiedene Therapien – also darauf, warum manche Behandlungen bei bestimmten Patientinnen und Patienten gut wirken, bei anderen jedoch weniger. Dabei interessieren uns auch neue Therapieformen, zum Beispiel die transkutane Elektrostimulation. Bei dieser Methode wird der obere Atemweg über die Haut leicht elektrisch stimuliert, um die Atmung im Schlaf zu stabilisieren.
Mit modernen Messmethoden, wie neuen Markern aus Schlafuntersuchungen, innovativen Sensoren oder der Analyse der Atemluft, möchten wir die Diagnose und Verlaufskontrolle der Schlafapnoe verbessern.
Außerdem beteiligen wir uns an europäischen und internationalen Forschungsprojekten und Registern (zum Beispiel ANDANTE, BAVENO, ESADA oder IMPORTANCE). Diese Studien liefern wichtige Daten über den langfristigen Krankheitsverlauf und helfen uns, die Behandlungsmöglichkeiten immer weiter zu verbessern.
Ein weiterer Schwerpunkt unserer Arbeit ist das bessere Verständnis von Schlafapnoe und anderen schlafbezogenen Atmungsstörungen bei Patientinnen und Patienten mit chronischen Lungen- oder Herz-Kreislauferkrankungen. Dieses Wissen soll dazu beitragen, Therapien gezielter einzusetzen und das Wohlbefinden der Patientinnen und Patienten dauerhaft zu steigern.
Pulmonale Hypertonie, Atemnot, Physiologie unter Belastung
Pulmonale Hypertonie (PH), auch Lungenhochdruck genannt, ist ein Erkrankungsspektrum, bei der der Blutdruck in den Lungengefäßen krankhaft erhöht ist. Das belastet das Herz und kann zu Atemnot, Leistungsabfall und Herzschwäche führen. Dabei kann die PH bei häufigen Lungenkrankheiten auftreten, jedoch auch nach chronischen Lungenembolien, bei Linksherzerkrankungen, genetisch, assoziiert mit anderen Krankheiten oder ohne erkennbare Ursache, sogenannt idiopathisch. Im Forschungsschwerpunkt PH der Klinik für Pneumologie werden Patientinnen und Patienten mit unterschiedlichen Formen der Erkrankung betreut und in klinische sowie experimentelle Studien einbezogen. Ziel ist es, die zugrunde liegenden Krankheitsmechanismen besser zu verstehen und neue Therapieansätze zu entwickeln. Besonderes Augenmerk gilt der Sauerstoffversorgung – etwa bei körperlicher Belastung, in der Nacht oder in der Höhe – und der Frage, wie Training oder Sauerstofftherapie die Lebensqualität und Leistungsfähigkeit verbessern können. Weitere Projekte befassen sich mit neuen Trainingsformen, dem Einfluss der Höhe auf den Kreislauf sowie mit Medikamentenstudien und modernen Messmethoden zur Beurteilung von Herz- und Lungenfunktion.
Krankheitsmanagement bei schwerer chronischer Lungenerkrankung (COPD)
Wir untersuchen die Bedürfnisse von Menschen mit einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) und ermitteln, welche Faktoren ihnen dabei helfen, ein selbstbestimmtes und normales Leben zu führen und somit eine gute Lebensqualität zu erreichen. Dabei untersuchen wir den Effekt von pflegegeleiteten Beratungs- und Coachingprogrammen auf Lebensqualität und Emotionen. Zu diesem Zweck wenden wir verschiedene Forschungsmethoden wie Einzelinterviews oder Fragebögen an.
