Atmung Flashcards

1
Q

Vitalkapazität der Spirometrie

A

Volumendifferenz zwischen maximaler Ein- und Ausatmung
Messung als:

  • Inspiratorische Vitalkapazität IC: Volumen, das nach vollständiger Exspiration maximal eingeatmet werden kann
  • Exspiratorische Vitalkapazität EVC: Volumen, das nach vollständiger Inspiration maximal ausgeatmet werden kann
  • Forcierte Vitalkapazität (FVC): Volumen, das nach vollständiger Inspiration mit maximaler Geschwindigkeit ausgeatmet werden kann

Normwert: Alters- und geschlechtsabhängig, bei gesunden Erwachsenen etwa 4,5 bis 5,2 L

VC = IRV + AZV + ERV

-> bei obstruktiven Atemwegserkrankungen meist normal, bei restriktiven Atemwegserkrankungen durch die verringerte Dehnbarkeit meist deutlich erniedrigt

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2
Q

Einsekundenkapazität FEV1

A

Das Atemvolumen, das nach maximaler Inspiration mit voller Kraft innerhalb der ersten Sekunde ausgeatmet werden kann

Normwert: über 90% des spezifischen Normwerts, anteilig am FVC etwa 0,7

-> wird zur Ermittlung des Schweregrads bei obstruktiven Atemwegserkrankungen genutzt (Wert erniedrigt), bei restriktiven Atemwegserkrankungen meist normal

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3
Q

Atemwegswiderstand R/ Resistance

A

Widerstand der Bronchien, der durch den Luftstrom bei der Atmung überwunden werden muss

Normwert: 0,2 (kPa x s)/ L

R= pulmonaler Druck / Volumenstromstärke

Physikalische Hintergründe: 90% Strömungswiderstand nach Hagen Poiseuille Gesetz(erhöht bei schneller Atmung) und 10% Reibung am Gewebe

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4
Q

Funktionelle Residualkapazität FRC

A

Summe aus Residualvolumen und exspiratorischem Reservevolumen, d.h. Volumen, das nach normaler Ausatmung noch in der Lunge verbleibt.

Normwert: ca. 2,5 - 3,0 L

FRC = ERV + RV

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5
Q

Atemzeitvolumen (Atemminutenvolumen, AMV)

A

Luftvolumen, das pro Minute ein- bzw. ausgeatmet wird

AZM = Atemzugvolumen x Atemfrequenz

Normwert: 7,5 L/min

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6
Q

Alveoläre Ventilation

A

Luftvolumen, das pro Minute in den Alveolen ausgetauscht wird

Alveoläre Ventilation [L/min] = (Atemzugvolumen - Totraumvolumen) x Atemfrequenz

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7
Q

Totraumventilation

A

Luftvolumen, das pro Minute den anatomischen Totraum durchströmt

Totraum [L/min] = Atemzeitvolumen - alveoläre Ventilation

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8
Q

Anatomischer Totraum

A

Luftleitende Atemwege

Anatomischer Totraum = Totraumventilation / Atemfrequenz

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9
Q

Atemzugvolumen aka Tidalvolumen TV

A

Luftvolumen, das pro Atemzug eingeatmet wird [L]

Normwert: 0,5 L Oder ca. 7 mL/kg KG

Pathologisch: Hypopnoe / Hyperpnoe

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10
Q

Atemfrequenz

A

Atemzüge pro Zeiteinheit (meist Minuten)

Normwert: 16 - 20/min

Bradypnoe < 10/min
Tachypnoe > 20/mim

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11
Q

Inspirationsluft

A

CO2: 0,3 mmHg = 0,04 kPa = 0,04% Fraktion
O2: 150 mmHg = 20 kPa = 21% Fraktion
N2: 593 mmHg = 70 kPa = 78% N2 Fraktion
H2O: 0 mmHg

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12
Q

Expirationsluft

A

CO2: 27 mmHg = 3,6 kPa = 4% Fraktion
O2: 120 mmHg = 16 kPa = 16% Fraktion
N2: 566 mmHg = 75 kPa = 74% Fraktion
H2O: 47 mmHg = 6,3 kPa = 6% Fraktion

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13
Q

Fraktionen und Partialdrücke der Alveolarluft

A

CO2: 40 mmHg = 5,3 kPa = 5% Fraktion
O2: 100 mmHg = 13,3 kPa = 14% Fraktion
N2: 573 mmHg = 76 kPa = 75% Fraktion
H2O: 47 mmHg = 6,3 kPa = 6% Fraktion

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14
Q

Sauerstoffaufnahme

A

Normwert in Ruhe: 310 mL/ min, kann bis auf 3000 mL/ min gesteigert werden

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15
Q

Dalton- Gesetz

A

Der Gesamtdruck p(gesamt) eines Gasgemisches ist gleich der Summe der Partialdrücke. [Pa]

p(gesamt) = p1 + p2 + p3 + … = ((p1 x V1)/ Vgesamt) + ((p2 x V2)/ Vgesamt)

p(Gas) = p(gesamt) x F(Gas)

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16
Q

Diffusionskapazität

A

Diffusionskapazität = CO - Transferfaktor D(LCO): CO - Gasmenge, die pro Zeiteinheit und Partialdruckdifferenz zwischen Alveolarluft und kapillärem Blut der Lunge durch die alveolokapilläre Membran hindurch tritt

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17
Q

Henderson- Hasselbach - Gleichung

A

pH Wert Berechnung einer Pufferlösung

pH = pKs + Ig (cB / cS)

pKs: Gleichgewichtskonstante der Säure
cB: Konzentration der Base
cS: Konzentration der korrespondierenden Säure

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18
Q

Atemzentrum

A

Nervenzellverband in der Formatio reticularis der Medulla oblongata (Prä - Bötzinger- Komplex)

  • rhythmische Innervierung der Atemmuskulatur
  • wird durch Atemreize beeinflusst: CO2 Partialdruck als stärkster Atemantrieb unter Normalbedingungen
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19
Q

(Zentral-) nervöse Atemreize

A

Stimulierend:
- körperliche Anstrengung (Propriozeption, Mitinnervation des Atemzentrums durch Motoneurone)

Dämpfend:
- Hering - Breuer - Reflex = stoppt die Inspiration bei starker Lungendehnung, Vermittlung über Dehnungsrezeptoren (N.vagus) -> schützt Alveolen vor Schäden

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20
Q

Chemische Atemreize

A

Stimulierend:

  • über zentrale Chemorezeptoren i. d. Medulla Oblongata (CO2 Anstieg oder pH Abfall im Liquor)
  • über periphere Chemorezeptoren in der Aorta und A. carotis (Glomus caroticum), Absinken des O2 Partialdruck, Anstieg des CO2 Partialdruck, pH Abfall

Dämpfend: CO2 Partialdruck ab 70 mmHg im Blut = CO2 - Narkose

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21
Q

Kohlendioxidabgabe

A

Normwert in Ruhe: 260mL/min

-> dient auch der pH Regulation

22
Q

Alveolokapilläre Kontaktzeit des Blutes

A

Ca. 0,3 - 0,8s

23
Q

Gasaustausch

A

Ziel: Sauerstoffaufnahme, CO2 Abgabe
Mechanismus: Diffusion der Atemgase durch die Blut-Luft-Schranke und Ab- bzw. Hintransport mit dem Blut

24
Q

Diffusionskapazität

A

Abhängig nach dem Fick‘schen Gesetz von:

  • Partialdruckunterschied Blut und Luft (deltaPO2: 8 kPa, deltaPCO2: 0,8 kPa)
  • Diffusionsleitfähigkeit (Krogh-Diffusionskoeffizient), stoffabhängig: für CO2 (bessere Löslichkeit) etwa 23x größer als für O2
  • verfügbare Fläche (etwa 100 m^2)
  • Diffusionsstrecke (etwa 0,6 microm)
25
Q

Alveolarraum

A

Anteil der Atemwege, die am Gasaustausch teilnehmen

26
Q

Funktioneller Totraum

A

Anteil der Atemwege, der belüftet wird, aber nicht am Gasaustausch teilnimmt

Normwert: ca. 150 - 200 mL ODER 2mL pro kgKG

27
Q

Alveolärer Totraum

A

Alveolen, die belüftet aber nicht durchblutet sind und deshalb nicht am Gasaustausch teilnehmen

28
Q

Lungendurchblutung

A

Entspricht dem Herzzeitvolumen: ca. 5L/min
(Durchblutung aufgrund der Schwerkraft in der Lungenbasis stärker als in der Lungenspitze -> Ventilations-Perfusions-Verhältnis ist in der Lungenspitze größer als in der Basis = erhöhte O2 Partialdrücke)

29
Q

Pulmonalarterieller Mitteldruck

A

mPAP: 15 mmHg

30
Q

Mittlerer Blutdruck der Lungenkapillaren

A

Ca. 8 mmHg
Bleibt auch bei höherem HZV niedrig, da sich die Lungenkapillaren bei Druckerhöhung passiv öffnen.
In Ruhe sind nur ca. 50% der Lungenkapillaren durchblutet

31
Q

Hypoxische Vasokonstriktion

A

Euler Liljestrand- Mechanismus: um das Ventilations- Perfusions- Verhältnis konstant zu halten, reagieren die Gefäße der Lunge auf Sauerstoffmangel mit einer Vasokonstriktion

32
Q

Kußmaul/ große Atmung

A

Pathologische Atmungsform: vertiefte, rhythmische Atmung (meist verringerte AF) bei metabolischer Azidose beim diabetischen Koma

33
Q

Cheyne-Strokes-Atmung

A

Pathologische Atmungsform: regelmäßig wechselnde Atemtiefe und Änderung des Abstandes der Atemzüge bei Patienten mit Vergiftungen (z.B. CO2) oder Urämie, Ischämie bei einer Arteriosklerose, Schlaganfall, Höhenkrankheit -> herabgesetzte CO2 Sensibilität des Atemzentrums

34
Q

Seufzeratmung

A

Pathologische Atmungsform: Ausfall höherer Atemzentren, vorallem seelisch bedingte Dyspnoe

35
Q

Schlaf-Apnoe

A

Pathologische Atmungsform: 10 sec bis einige Minuten andauernde Apnoe Phasen beim Schlafen

1) Obstruktiv: bei Übergewicht oder Alkoholgenuss
2) Zentral: Aussetzen zentraler Atemtriebe

36
Q

Atemruhelage

A

Zwische;je zwei Atemzügen befinden such in- und exspiratorische Kräfte im Gleichgewicht, der intrapulmonale Druck entspricht dabei dem Luftdruck.

37
Q

Inspiration

A

Vergrößerung der Thoraxvolumen durch Zwerchfell, Mm. Intercostales externi + Mm. Sternocleidomastoideus + Mm. Serrati + Mm. Pectorales + Mm. Scaleni -> Vegrößerung des Lungenvolumen -> Unterdruck -> Luft folgt dem Druckgefälle: Inspiration

Kinder atmen vorwiegend in den Bauch, Erwachsene vorwiegend in den Thorax

38
Q

Exspiration

A

Verkleinerung des Thoraxvolumens durch passive Rückstellkräfte der Lunge und Mm. Intercostales interni + Bauchmuskeln-> Überdruck der Lunge -> Luft folgt dem Druckgefälle: Exspiration

39
Q

Intrapleuraler Druck

A

Entsteht durch passive Rückstellkräfte der Lunge und die Volumenänderung des Thorax

Atemruhelage: -0,5 kPa
Inspiration: -0,7 kPa
Forcierte Exspiration: -0,3 kPa

40
Q

Intrapulmonaler Druck

A

Konstantes Verhältnis zum Lungenvolumen

Ruhelage: 0 kPa
Inspiration: -0,1 kPa
Forcierte Exspiration: +0,1 kPa

41
Q

Inspiratorisches Reservevolumen IRV

A

Luftvolumen, das nach normaler Inspiration zusätzlich maximal inspiriert werden kann
Normwert: ca. 3 L

42
Q

Atemzugvolumen AZV

A

Luftvolumen, das bei einem normalen Atemzug eingeatmet wird

Normwert: ca. 0,5 L

43
Q

Exspiratorisches Reservevolumen ERV

A

Luftvolumen, das nach normaler Exspiration zusätzlich maximal exspiriert werden kann
Normwert: ca. 1,7 L

44
Q

Residualvolumen RV

A

Luftvolumen, das nach maximaler Ausatmung in der Lunge verbleibt
Normwert: ca. 1,3 L

45
Q

Totalkapazität TLC

A

Gesamtes Gasvolumen in der Lunge nach maximaler Inspiration

Normwert: ca. 6,5 L

TLC = VC + RV

46
Q

Lungenemphysem

A

Zerstörte Interalveolarsepten -> verstärkte Dehnbarkeit (Compliance) des Lungengewebes und erhöhtes Residualvolumen

47
Q

Atemgrenzwert

A

Maximales Atemminutenvolumen, ermittelt durch forcierte Hyperventilation für 10s.

Normwert: 120 - 170 L/min

48
Q

Restriktive Ventilationsstörungen

A

Verminderung der totalen Lungenkapazität

49
Q

Obstruktive Atemwegserkrankungen

A

Durch intra- und/ oder extrathorakale Einengungen der Atemwege bedingte Erhöhung der Strömungswiderstände mit Verminderung der Einsekundenkapazität FEV1 und des Tiffeneau-Index

50
Q

Peak expiratory flow PEF

A

Maximale Atemstromstärke bei forcierter Exspiration [L/s]

Normwerte: Größer-gleich 90% des alters- und geschlechtsspezifischen Normwertes

51
Q

Mean expiratory flow 75/50/25%

A

Mittlere Atemstromstärke, wenn noch 75/50/25% der Vitalkapazität in der Lunge sind -> erlaubt Rückschlüsse auf die Lokalisation einer Obstruktion

Normwert: Größer-gleich 90% des spez. Normwertes