Spirometrie im Ausdauersport: Was die Lungenfunktion über deine Leistung verrät

Die Spirometrie misst, wie viel und wie schnell du ausatmest, vor allem FEV1 und FVC. Bei gesunden Ausdauersportlern ist die Lunge selten der Leistungslimitierer. Ihr eigentlicher Wert liegt darin, ein Belastungsasthma aufzuspüren: Fällt dein FEV1 nach Belastung um mindestens 10 Prozent, gilt es als nachgewiesen.

Was die Spirometrie misst

Die Spirometrie ist der Standardtest der Lungenfunktion. Du atmest tief ein und pustest dann mit aller Kraft in ein Mundstück, eine Nasenklammer sorgt dafür, dass die Luft wirklich nur durch den Mund geht. Das Gerät misst dabei zwei zentrale Werte. Der erste ist die FEV1, die Luftmenge, die du in der ersten Sekunde der forcierten Ausatmung herauspresst. Der zweite ist die FVC, die forcierte Vitalkapazität, also die gesamte Luftmenge, die du nach maximaler Einatmung kräftig wieder ausatmen kannst.

Besonders aussagekräftig ist das Verhältnis der beiden, FEV1 geteilt durch FVC. Liegt es deutlich unter etwa 70 Prozent, deutet das auf eine Verengung der Atemwege hin, eine sogenannte obstruktive Störung, wie sie bei Asthma typisch ist. Ergänzend zeichnet das Gerät die Fluss-Volumen-Kurve, deren Form Fachleuten zusätzliche Hinweise gibt. Die internationale Standardisierung dieser Messung haben die großen Atemwegs-Gesellschaften 2019 in einem technischen Standard festgelegt, damit Werte überhaupt vergleichbar sind (Graham et al. 2019).

Für Ausdauersportler stellt sich damit eine naheliegende Frage: Wenn die Lunge der Eingang für den Sauerstoff ist, sagen diese Werte dann etwas über meine Leistungsfähigkeit aus? Die Antwort ist überraschend nüchtern.

Ist die Lunge dein Limitierer? Meistens nicht

Hier räumt die Sportphysiologie mit einem hartnäckigen Missverständnis auf. In der vielzitierten Übersichtsarbeit von Bassett und Howley (2000) ist die Antwort klar: Bei gesunden, trainierten Menschen ist das Atmungssystem in der Regel nicht der begrenzende Faktor für den VO2max. Die Belüftungskapazität der Lunge übersteigt selbst bei maximaler Belastung die Stoffwechselnachfrage. Der eigentliche Engpass sitzt woanders, nämlich beim Sauerstofftransport, vor allem beim maximalen Herzminutenvolumen, dazu bei der Hämoglobinmasse und der Sauerstoffaufnahme in der Muskulatur.

Das hat zwei praktische Konsequenzen. Erstens ist die Lunge kaum trainierbar. Während Herz, Blut und Muskeln über Jahre auf Training reagieren, bleibt die Lungenfunktion weitgehend gleich. Sie ist sozusagen von Haus aus überdimensioniert. Zweitens sagt eine starke Spirometrie wenig über deine Ausdauerleistung. Ein Spitzenläufer braucht keine außergewöhnlichen FEV1-Werte, und ein guter Spirometrie-Befund macht dich nicht schneller. Genau deshalb ist die Spirometrie kein Leistungstest, anders als die VO2max-Messung oder eine Laktatdiagnostik.

Wer also hofft, mit einem Lungenfunktionstest sein Potenzial abzulesen, wird enttäuscht. Der Test hat seinen Wert, aber an einer anderen Stelle.

Die Ausnahme: Wenn die Atmung doch bremst

Wie fast immer in der Physiologie gibt es eine Ausnahme, und sie betrifft ausgerechnet die Besten. Bei hochtrainierten Ausdauersportlern kann das Atmungssystem an seine Grenzen stoßen. Ein Phänomen ist die belastungsbedingte arterielle Hypoxämie, also ein Abfall der Sauerstoffsättigung im Blut unter hoher Belastung. Eine Übersichtsarbeit von Durand und Raberin (2021) berichtet, dass dieser Sättigungsabfall bei 52 bis 70 Prozent der hochtrainierten Ausdauersportler auftritt. Frauen sind häufiger betroffen, unter anderem weil ihre Atemwege im Verhältnis zur Lungengröße enger sind.

Dazu kommen die Begrenzung des Atemflusses bei sehr hoher Atemarbeit und ein Reflex, bei dem die erschöpfte Atemmuskulatur Blut für sich beansprucht und es so der arbeitenden Bein- oder Armmuskulatur entzieht. Bei genau diesen Athleten ist die Lunge also doch ein Mitspieler, der die Leistung mitbegrenzt.

Wichtig ist aber: All das zeigt sich nicht in der Ruhe-Spirometrie. Es sind dynamische Phänomene, die erst unter Belastung sichtbar werden, etwa in einer Spiroergometrie mit Atemmaske auf dem Laufband oder Rad. Die ruhige Messung im Sitzen kann hier völlig unauffällig sein. Wer die Atmung gezielt stärken will, findet im Artikel zum Atemmuskeltraining mehr dazu, auch wenn dessen Leistungsnutzen begrenzt bleibt.

Der eigentliche Nutzen: Belastungsasthma aufspüren

Hier liegt der wahre Wert der Spirometrie für Ausdauersportler. Belastungsasthma, im Fachjargon belastungsinduzierte Bronchokonstriktion, ist in dieser Gruppe erstaunlich häufig. Eine systematische Übersichtsarbeit mit Meta-Analyse über 60 Studien mit 7501 Athleten fand eine Gesamthäufigkeit von 23 Prozent (Rodriguez Bauza und Silveyra 2020). Bei Ausdauer-, Winter- und Wassersportarten liegt sie noch höher, bei Schwimmern reichen die Werte je nach Studie von 23 bis 75 Prozent. Kalte, trockene oder chlorhaltige Luft und die enormen Atemvolumina im Ausdauersport reizen die Atemwege, das begünstigt die Verengung.

Das Tückische daran: Die Spirometrie in Ruhe ist bei diesen Athleten oft völlig normal. Die Atemwege verengen sich erst durch die Belastung. Deshalb braucht es einen Provokationstest, etwa eine standardisierte Belastung oder eine willkürliche Hyperventilation mit trockener Luft, und danach wiederholte Spirometrie-Messungen. Nach den Leitlinien der American Thoracic Society gilt Belastungsasthma als nachgewiesen, wenn die FEV1 nach der Belastung um mindestens 10 Prozent abfällt (Parsons et al. 2013). Der Schweregrad wird abgestuft: mild bei 10 bis 25 Prozent, mittel bei 25 bis 50 Prozent und schwer bei über 50 Prozent Abfall. Die FEV1 wird dabei dem Spitzenfluss vorgezogen, weil sie zuverlässiger und aussagekräftiger ist.

Wird das Belastungsasthma erkannt, ist es gut behandelbar, und genau hier zahlt sich der Test aus. Mehr zu Ursachen und Umgang steht im Artikel zum Belastungsasthma im Ausdauersport.

Wann (und ob) du eine Spirometrie brauchst

Eine Spirometrie ist kein Pflichtprogramm für jeden Ausdauersportler. Bist du beschwerdefrei und leistungsfähig, brauchst du sie nicht routinemäßig, sie würde dir auch keinen Leistungsvorteil verraten. Sinnvoll wird der Test, sobald Symptome auftreten, die auf die Atemwege deuten.

Hellhörig werden solltest du bei anhaltendem Husten nach dem Training, einem Pfeifen oder Giemen beim Ausatmen, einem Engegefühl in der Brust unter Belastung oder einer Atemnot, die nicht zur Anstrengung passt. Auch ein unerklärlicher Leistungsknick, für den sich sonst keine Ursache findet, ist ein Grund hinzuschauen, besonders wenn du viel in Kälte, trockener Luft oder im Hallenbad trainierst. In diesen Fällen führt der Weg zur Sportmedizin oder Pneumologie, wo die Ruhe-Spirometrie meist um einen Belastungstest ergänzt wird, denn nur der deckt das Belastungsasthma auf.

Verstehst du deine Werte grob, kannst du den Befund besser einordnen. Ein FEV1/FVC-Verhältnis klar unter 70 Prozent oder ein deutlicher FEV1-Abfall nach Belastung sind die Signale, auf die es ankommt. Die Einordnung und Therapie gehören aber in fachkundige Hände, nicht in die Selbstdiagnose.