8. Atmung Flashcards
Was genau passiert durch äußere Atmung (Ventilation)?
Lunge: -> Diffusion -> Perfusion Blutkreislauf: -> Gastransport Gewebe: -> Perfusion -> Diffusion -> Innere Atmung -> Stoffwechsel
Was ist Perfusion?
- Durchfluss von Flüssigkeiten durch Organe, Gewebe (z.B. Herzmuskelgewebe) bzw. Blutgefäße (z.B. Herzkranzgefäße)
- meist als Synonym für die Durchblutung von Organen verwendet (Hämoperfusion)
Was lässt sich zu den elastischen Elementen in THorax und Lunge sagen?
- negativer Pleuradruck
- Pleura-Flüssigkeit (inkompressibel):
- > Lunge folgt Thoraxbewegung
- > Gase (kompressibel): Pneumothorax
- > Ventil: Spannungspneumothrorax - Herz/Kreislauf
Was ist die totale Lungenkapazität?
- beschreibt das nach maximaler Inspiration in den Lungen vorhandene Gasvolumen
Was ist die Vitalkapazität?
- bezeichnet das Lungenvolumen zwischen maximaler Einatmung (Inspiration) und maximaler Ausatmung (Exspiration)
Was ist die inspiratorische Kapazität?
- Lungenvolumen, das nach maximaler Ausatmung (Exspiration) auf einmal eingeatmet werden kann
Was ist die funktionelle Residualkapazität?
- Gasvolumen, welches nach einer normalen Exspiration in Ruhe noch in den Lungen verbleibt
Was ist das Residualvolumen?
- Gasvolumen, welches nach maximaler Exspiration noch in der Lunge verbleibt und aus physikalischen Gründen nicht ausgeatmet werden kann
Was ist das exspiratorische Reservevolumen?
- Lungenvolumen, das nach normaler Exspiration bei forcierter Atmung noch zusätzlich ausgeatmet werden kann
Was ist das inspiratorische Reservevolumen?
- Lungenvolumen, das nach normaler Inspiration bei forcierter Atmung noch zusätzlich eingeatmet werden kann
Was ist die Compliance?
- Volumendehnbarkeit
Was besitzt die Lunge?
- elastische Strukturen + Oberflächenspannung
Was besitzen Thorax und Abdomen?
- elastische Strukturen
Was ist Surfactant?
- eine von Pneumozyten Typ II in der Lunge produzierte und auf die Oberfläche des alveolären Epithels sezernierte, oberflächenaktive Substanz
Was löst eine restriktive Ventilationsstörung aus?
- kann bei Frühgeborenen auftreten
- ARDS
- Lungenfibrose
- Adipositas
Was sind nicht-elastische Widerstände?
- visköse Widerstände
Was sind dynamische Widerstände?
- geschwindigkeitsabhängig
Was bildet 90% (entscheidend) der Widerstände bei der Ventilation?
- Strömungswiderstand
- > normal: Strömung überwiegend laminar
- > größter Anteil: Trachea + große Bronchien
- Exspiration > Inspiration
Was bildet 10% (entscheidend) der Widerstände bei der Ventilation?
- visköse Verformung von Gewebe + Trägheitswiderstand
Was sind obstruktive Ventilationsstörungen?
- Asthma
- Bronchitis/Bronchopneumonie
Was ist wichtig bei der Hyperventilations?
- keine erhöhte Menge an Schwefeldioxid?
Woraus bestehen die Lungenkapillaren?
- Erythrozyten in Lungenkapillaren
- Alveolarraum
- Alveolarepithel
- Interstitium (Zwischenraum zwischen Organen, Geweben oder Zellen)
- Kapillarendothel
- Plasmamembran
- Basalmembran
- Blutplasma
Was besagt das Fick`sche Diffusionsgesetz?
- zur Berechnung der Diffusionsfähigkeit der menschlichen Lunge verwendet
- berücksichtigt verschiedene Faktoren, von denen die pro Zeiteinheit diffundierte Stoffmenge eines eingeatmeten Gases abhängig ist
V = (P1 - P2) × (A / d) × D
P1 = Partialdruck des Gases im Alveolarraum P2 = Partialdruck des Gases in den Kapillaren A = Austauschfläche d = Dicke der Alveolarmembran D = gasabhängiger Diffusionskoeffizient V = Diffusionsstrom
Was lässt sich über die Partialdruckdifferenz sagen?
bei größerer Ausschöpfung und/oder alveolärer Hyperventilation entsprechend größer
Was sind Diffusionsstörungen in der Lunge?
- Austauschfläche -> Atelektase-Lobärpneumonie
- Schichtdicke -> Ödem
Was ist der O2-Bedarf eines Menschen in Ruhe?
- ca. 250-300 ml/min
Wie viel O2 löst sich physikalisch nur in einem Liter Blut?
- 3,1 ml
Was müsste allein zur Deckung der Ruhe-O2-Bedarfs passieren?
- Herz müsste ca. 100l Blut/min pumpen, um O2-Versorgung auf diesem Wege sicherzustellen
Was ist Hämoglobin?
- tetrameres Protein mit 4 Häm-Gruppen
- > jede Häm-Gruppe hat (zweiwertiges) Eisenatim, an jeder Häm-Gruppe kann ein Molekül O2, aber auch andere Liganden komplex gebunden werden
Was ist die Sauerstoffbindungskurve?
- quantitativer Zusammenhang zwischen dem pO2 des im Plasma gelösten O2 und der an das Hämoglobin gebundenen O2-Menge
- als Mengenangabe dient Sauerstoffsättigung = Anteil des mit O2 beladenen Hämoglobins am Gesamthämoglobin
- nach Bindung eines (ersten) O2-Moleküls an einem Häm ist Bindung des zweiten und dritten Molkeküls an anderen Häms durch stereochemische Wechselwirkungen erleichtert, während für das vierte O2-Molekül wieder ein höherer pO2-Anstieg benötigt wird
- vgl. monomeres Myoglobin
Was passiert bei der O2-Aufnahme in der Lunge?
- wirkt sich eine gravierende Abnahme des pO2 wenig aus (SO2 nur gering vermindert)
Was passiert bei der O2-Abgabe im Gewebe?
- führt eine viel kleinere Abnahme des pO2 (z.B. bei höherem lokalen Metabolismus = lokalem O2-Verbrauch) zu gleicher Änderung der SO2 (die Ausschöpfung steigt)
Was passiert beim Bohr-Effekt?
- erhöhte H-Ionen-Konzentration
- erhöhte CO2-Konzentration
Was passiert bei einer Rechtsverschiebung der Sauerstoffbindungskurve?
- bessere Sauerstoff-Abgabe im peripheren Gewebe
Was für eine Auswirkung hat eine geringe Hb-Konzentration cHb im Blut?
- geringe Transport-Kapazität
Was ist Pulsoxymetrie?
- nicht-invasives Verfahren, mit dem die Sauerstoffsättigung des arteriellen Blutes (Oximetrie) und die Herzfrequenz (Puls) ermittelt werden
Wann gelingt eine adäquate O2-Versorgung der peripheren Gewebe nur?
- der Sauerstoffpartialdruck im arteriellen Blut hoch genug ist
- genügend Hämoglobin da ist (cHb)
- dieses Hämoglobin eine “normale” Affinität hat
- Durchblutung des jeweiligen Gewebes muss ausreichend sein
Was ist die arterielle Hypoxie als eine von vier Ursachen von Sauerstoffmangel im Gewebe?
- bei dieser ist sO2 erniedrigt, das Gewebe wird also von unzureichend arterialisiertem Blut durchströmt
- häufigste Ursache: Ventilationsstörung, pulmonale Diffusionsstörung, verminderter pO2 in Atemluft
Was ist die anämische Hypoxie als eine von vier Ursachen von Sauerstoffmangel im Gewebe?
- diese ist durch Blut mit einer zu geringen Sauerstoffkapazität gekennzeichnet
- häufigste Ursache: cHb zu niedrig (Anämie), selten: O2-Bindungsstellen durch CO-Vergiftung oder durch Methämoglobinämine besetzt
Was ist die Affinitätshypoxie als eine von vier Ursachen von Sauerstoffmangel im Gewebe?
- bei dieser ist die Sauerstoffaffinität zu hoch, dass Hb den an sich vorhandenen Sauerstoff nicht abgibt
- häufigste Ursachen: akute Alkalose, selten: Hämoglobonopathien
Was ist die ischämische Hypoxie als eine von vier Ursachen von Sauerstoffmangel im Gewebe?
- vermindert Durchblutung der Gewebe durch Herzinsuffizienz, Schock, Gefäßverschlüsse oder Störungen der Mikrozirkulation
