Inhalt
- Normales V / Q (Ventilations-Perfusions-Verhältnis)
- Alveolarer Totraum
- "Shunt" von rechts nach links
- Reduzierte Belüftung und Perfusion
- Anwendungen
Über die Lunge hinweg bilden Hunderte Millionen mikroskopischer Strukturen, sogenannte Alveolen, die funktionelle Verbindung zwischen Kreislauf und Atmosphäre. Innerhalb dieser spezialisierten Gasaustauschstrukturen befindet sich die Schnittstelle zwischen dem Zufluss von Umweltsauerstoff und dem Abfluss von Kohlendioxid, das durch den Stoffwechsel erzeugt wird.Es gibt eine Reihe von pathologischen Prozessen, die die Leberfunktion beeinträchtigen können, indem sie die Belüftung, die Blutperfusion oder beides verringern.
Normales V / Q (Ventilations-Perfusions-Verhältnis)
Die Geschwindigkeit des Gasaustauschs zwischen Lunge und Blut wird durch zwei Faktoren bestimmt: Lungenbeatmung und Blutperfusion. Zum Beispiel hängt die Bewegung von Sauerstoff aus der Umgebung in das Blut davon ab, wie dieser Sauerstoff eingeatmet wird und wie das Blut die Lungenkapillaren erreicht. Damit ein effizienter Gasaustausch stattfinden kann, muss die Perfusion von Blut zu einer bestimmten Lungeneinheit der Beatmung dieser Einheit entsprechen. Wenn Lungenbereiche nur den einen oder anderen erhalten, kann dies erhebliche Auswirkungen auf die Atemgasspiegel haben.
Alveolarer Totraum
Das Konzept des Totraums ist nützlich, wenn verschiedene Aspekte der Atmungsphysiologie diskutiert werden. Der alveoläre Totraum ist insbesondere das Fehlen einer ausreichenden Belüftung in den Alveolen oder Gasaustauschstrukturen in einem bestimmten Lungenabschnitt. Es ist wichtig zu beachten, dass dieser Lungenbereich möglicherweise immer noch einen normalen Blutfluss erhält, was zu einem ineffizienten Gasaustausch in der gesamten Lunge führt. Wenn das Blut in eine Lungenregion gelangt, die nicht beatmet wird, kann es weder Sauerstoff absorbieren noch Kohlendioxid entfernen, da der Gasdruckgradient die ordnungsgemäße Bewegung des Gases nicht begünstigt. Die natürliche Diffusion von Sauerstoff in das Blut und Kohlendioxid in die Lunge erfolgt nur, wenn die Belüftung einer Lungenregion der Perfusion von sauerstofffreiem Blut in dieser Region genau entspricht.
"Shunt" von rechts nach links
Diese Form des Ungleichgewichts im Ventilations-Perfusions-Verhältnis, auch als arteriell-venöser Shunt bekannt, kann auf pathologische Prozesse zurückzuführen sein, die die Blutgefäße betreffen. Beispielsweise verringern kardiovaskuläre Anomalien, die die Ableitung großer Mengen venösen Blutes in die Lunge ermöglichen, den Gasaustausch wirksam, indem sie die Blutperfusion in der Lunge verringern. Diese Form der angeborenen Herzerkrankung, auch als interatrialer Septumdefekt bekannt, ermöglicht den Durchgang von sauerstofffreiem Blut von der rechten Seite zur linken Seite des Herzens, ohne in die Lunge zu gelangen und am Gasaustausch teilzunehmen. Dies führt zu gasförmigen Anomalien im arteriellen Blut, da die Lunge nicht in der Lage ist, das Blut mit Sauerstoff zu versorgen und Kohlendioxid zu entfernen, das niemals Sauerstoff daraus erhält.
Reduzierte Belüftung und Perfusion
In einigen Fällen werden sowohl die Beatmung als auch die Perfusion verringert, was zu einem niedrigen Blutsauerstoffgehalt und einem hohen Kohlendioxidgehalt führt, der auch als Hyperkapnie bezeichnet wird.
Anwendungen
Die Absorptionsoberfläche der Lunge ist riesig; Bei horizontaler Verteilung würden die am Gasaustausch teilnehmenden Alveolen eine Fläche von 70 bis 80 Quadratmetern oder einen Tennisplatz abdecken. Dieses unglaubliche Organ hat sich entwickelt, um den Stoffwechselanforderungen des Körpers durch die Entwicklung von Mechanismen zur Maximierung des Gasaustauschs mit der Umwelt gerecht zu werden. Durch eine präzise Äquivalenz von Alveolarbeatmung und Lungenperfusion kann das Atmungssystem Sauerstoff absorbieren und Kohlendioxid effizienter ausstoßen. Das Ungleichgewicht des Ventilations-Perfusions-Verhältnisses ist eine wichtige Ursache für Störungen des Blutgasspiegels, die im Allgemeinen zu klinischer Hypoxie oder vermindertem Sauerstoffgehalt im Blut führen. Ärzte verwenden häufiger die Ergebnisse von Tests und Beobachtungen aus einer körperlichen Untersuchung, um den Mechanismus des V / Q-Ungleichgewichts zu bestimmen und therapeutische Entscheidungen zu treffen.