Nachwuchsgruppenleiter
Prof. Dr. med. Frederik Trinkmann
Die Diagnostik obstruktiver Lungenerkrankungen wie Asthma bronchiale oder Chronisch Obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) basiert in erster Linie auf Spirometrie und Anamnese. Diese leitlinienbasierten Kriterien werden jedoch den Herausforderungen der komplexen Pathophysiologie beider Erkrankungen in keiner Weise gerecht. Symptome trotz normaler Spirometrie sind häufig und können leicht auf Frühstadien zurückgeführt werden, die von den spirometrischen Parametern übersehen werden.
Daher wird die Früherkennung und eine verfeinerte Phänotypisierung immer wichtiger werden. Dies bezieht sich auf verschiedene "behandelbare Merkmale" wie vorherrschende Obstruktion, chronische Bronchitis, Subtypen von Entzündungen, Emphysem oder Hyperinflation und kann eine medikamentöse Behandlung auch bei fehlender Luftstromeinschränkung rechtfertigen. Trotz der Unterschiede in der zugrunde liegenden Pathophysiologie von Asthma und COPD gilt dies für beide Erkrankungen. Darüber hinaus stellen häufige Komorbiditäten wie kardiovaskuläre Erkrankungen weitere diagnostische und therapeutische Herausforderungen dar und müssen durch personalisierte Strategien angegangen werden.
Am häufigsten ist die Beeinträchtigung der Funktion der kleinen Atemwege ein gemeinsames Kennzeichen der Entitäten und mit Symptomen verbunden. Für deren Beurteilung stehen vielversprechende neue Techniken zur Verfügung, die die diagnostischen Möglichkeiten der Spirometrie bei weitem übertreffen. Dazu gehört der Multiple Breath Washout (MBW)-Test, der das Potenzial hat, globale und lokale Ventilationsheterogenität aufzudecken. Die Oszillometrie kann zur Bestimmung der peripheren Atemwegsobstruktion eingesetzt werden. Der Einsatz der quantitativen Computertomographie (qCT) liefert wichtige Informationen sowohl über strukturelle als auch funktionelle Veränderungen. Eine Kombination dieser Techniken mit Routinediagnostik wie Body-Plethysmographie oder Transferfaktor konnte zeigen, dass sie in der Lage sind, verschiedene COPD-Phänotypen zu identifizieren (Trinkmann et al. ATS 2019, OA2409). Bei Asthma bronchiale wurde ein zusätzlicher Wert zur Differenzierung von asthmatischen Patienten mit normaler Spirometrie von gesunden Kontrollen gezeigt (Trinkmann et al. ERS 2019, PA349). Eine Erhöhung der peripheren Ablagerung desselben Medikaments allein kann die periphere Obstruktion um 30 % verringern, gemessen mit Oszillometrie. In der Spirometrie zeigten sich dagegen keine Veränderungen (Biddiscombe et al. ERS 2018, PA9759). Diese Erkenntnisse sind nicht nur für die Frühdiagnostik, sondern auch für die Therapiekontrolle relevant. Das Ziel unserer Studiengruppe ist es, sensitivere Endpunkte zu finden und zu bewerten, die durch eine Kombination der oben genannten Techniken sinnvoll bereitgestellt werden können.
Projekte
- Bedeutung der Erkrankung der kleinen Atemwege bei COPD-Patienten - CAPTO
- Strukturelle Lungenveränderungen bei Patienten mit akuter und nach COVID-19 - crownless
- Asthma-Kohorte - ALLIANCE
- Nationale COPD-Kohorte - COSYCONET
- Bewertung von Gesichtsmasken bei Risikopatienten und gesunden Probanden - MaskBREATHING
- Kardio-respiratorische Interaktion
- Sekundärnutzung von klinischen Big Data bei Asthma und COPD
Team
Nachwuchsgruppenleiter
PD Dr. med. Frederik Trinkmann
Wissenschaftliches Personal
Dr. med. Ann-Sophie Unterschemmann
Alexandra Reif, MD
Carola Schulz, MD
Doktoranden
Gabrijel Rai, cand. med.
Trinkmann F, Maros M, Roth K, Hermanns A, Schäfer J, Gawlitza J, Saur J, Akin I, Borggrefe M, Herth FJF, Ganslandt T. Multiple breath washout (MBW) testing using sulfur hexafluoride: reference values and influence of anthropometric parameters. Thorax 2021 Feb 16:thoraxjnl-2020-214717. doi: 10.1136/thoraxjnl-2020-214717. Online ahead of print. PMID: 33593931
Trinkmann F, Müller M, Reif A, Kahn N, Kreuter M, Trudzinski F, Eichinger M, Heussel CP, Herth FJF; Lung Network Rhine-Neckar-Region (2021). Residual symptoms and lower lung function in patients recovering from SARS-CoV-2 infection. Eur Respir J. 2021 Jan 21:2003002. doi: 10.1183/13993003.03002-2020
Trinkmann F, Lenz SA, Schäfer J, Gawlitza J, Schroeter M, Gradinger T, Akin I, Borggrefe M, Ganslandt T, Saur J. Feasibility and clinical applications of multiple breath wash-out (MBW) testing using sulphur hexafluoride in adults with bronchial asthma. Sci Rep. 2020 Jan 30;10(1):1527. doi: 10.1038/s41598-020-58538-x. PMID: 32001782.
Trinkmann F, Watz H, Herth FJF. Why do we still cling to spirometry for assessing small airway function? Eur Respir J. 2020 Jul 2;56(1):2001071. doi: 10.1183/13993003.01071-2020. PMID: 32616553.
Abdo M, Watz H, Veith V, Kirsten AM, Biller H, Pedersen F, von Mutius E, Kopp MV, Hansen G, Waschki B, Rabe KF, Trinkmann F, Bahmer T. Small airway dysfunction as predictor and marker for clinical response to biological therapy in severe eosinophilic asthma: a longitudinal observational study. Respir Res. 2020 Oct 21;21(1):278. doi: 10.1186/s12931-020-01543-5. PMID: 33087134
Gawlitza J, Haubenreisser H, Henzler T, Akin I, Schönberg S, Borggrefe M, Trinkmann F. Finding the right spot: Where to measure airway parameters in patients with COPD. Eur J Radiol. 2018 Jul;104:87-93. doi: 10.1016/j.ejrad.2018.05.003. Epub 2018 May 4. PMID: 29857872.
Trinkmann F, Gawlitza J, Künstler M, Schäfer J, Schroeter M, Michels JD, Stach K, Dösch C, Saur J, Borggrefe M, Akin I. Small Airway Disease in Pulmonary Hypertension-Additional Diagnostic Value of Multiple Breath Washout and Impulse Oscillometry. J Clin Med. 2018 Dec 9;7(12):532. doi: 10.3390/jcm7120532. PMID: 30544842.
Trinkmann F, Müller M, Reif A, Kahn N, Kreuter M, Trudzinski F, Eichinger M, Heussel CP, Herth FJF. Residual symptoms and lower lung function in patients recovering from SARS-CoV-2 infection. Eur Respir J (in press)
Gawlitza J, Sturm T, Spohrer K, Henzler T, Akin I, Schönberg S, Borggrefe M, Haubenreisser H, Trinkmann F. Predicting Pulmonary Function Testing from Quantified Computed Tomography Using Machine Learning Algorithms in Patients with COPD. Diagnostics (Basel). 2019 Mar 21;9(1):33. doi: 10.3390/diagnostics9010033. PMID: 30901865.
Schumacher G, Kaden JJ, Trinkmann F. Multiple coupled resonances in the human vascular tree: refining the Westerhof model of the arterial system. J Appl Physiol (1985). 2018 Jan 1;124(1):131-139. doi: 10.1152/japplphysiol.00405.2017. PMID: 29025900.
Trinkmann F, Saur J, Borggrefe M, Akin I. Cardiovascular Comorbidities in Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD)-Current Considerations for Clinical Practice. J Clin Med. 2019 Jan 10;8(1):69. doi: 10.3390/jcm8010069. PMID: 30634565.
Trinkmann F, Götzmann J, Saur D, Schroeter M, Roth K, Stach K, Borggrefe M, Saur J, Akin I, Michels JD. Multiple breath washout testing in adults with pulmonary disease and healthy controls - can fewer measurements eventually be more? BMC Pulm Med. 2017 Dec 11;17(1):185. doi: 10.1186/s12890-017-0543-y. PMID: 29228942.
Trinkmann F, Benck U, Halder J, Semmelweis A, Saur J, Borggrefe M, Akin I, Kaden JJ. Automated non-invasive central blood pressure measurements by oscillometric radial pulse wave analysis - results of the MEASURE-cBP validation studies. Am J Hypertens. 2020 Nov 3:hpaa174. doi: 10.1093/ajh/hpaa174. Epub ahead of print. PMID: 33140085.