Atmung

Herausgegeben von Dr. Stefano Casali

" erster Teil

Atemfunktion

• Sorgen Sie für O2-Nachschub und CO2-Entfernung
• Gleichgewicht zwischen Zirkulation und Belüftung mit einem Verhältnis nahe 1
• Beatmung = Atemzugvolumen pro Zeit:

  - Totraumbelüftung
  - Alveoläre Belüftung

Eine durch alveoläre Hypoventilation verursachte Hypoxämie kann immer durch eine Erhöhung der Sauerstoffkonzentration in der eingeatmeten Luft korrigiert werden.Eine Erhöhung der eingeatmeten Sauerstoffspannung um etwa 1 mmHg bewirkt eine Erhöhung der arteriellen Sauerstoffspannung um 1 mmHg.

Ursachen der alveolären Hypoventilation

• Depression des Zentralnervensystems durch Medikamente, Anästhesie, Hypothyreose
• Erkrankungen des medullären Atemzentrums, verursacht durch Trauma, Blutung, Enzephalitis, Schlaganfall
• Tumore
• Atemkontrollstörungen wie Schlafapnoe und Adipositas-Hypoventilationssyndrom
• Trauma der Brust, Kyphoskoliose, Thorakoplastik
• Neuromuskuläre Erkrankungen, die die neuromuskuläre Plaque betreffen, wie Myasthenia gravis, oder die Atemmuskulatur, wie Poliomyelitis, Gllillain-Barré-Syndrom und amyotrophe Lateralsklerose

Veränderungen des Ventilations-Perfusions-Verhältnisses

• Unter normalen Bedingungen werden die Alveolen von ungefähr gleichen Volumina von Luft und Blut erreicht, dieses Gleichgewicht kann jedoch verändert sein.Bei schlecht belüfteten Alveolen (V) kann es zu einer erhöhten Durchblutung (Q) kommen.Alveolen mit erhöhter Belüftung können zu eine verminderte Durchblutung. In beiden Fällen kommt es zu einer "Veränderung des Gasaustausches, oft von schwerem Ausmaß.
• Die Veränderung des V / Q-Verhältnisses stellt die häufigste Ursache von Hypoxämie in der klinischen Praxis dar. Sie erklärt die Hypoxämie der chronischen Bronchitis, des Emphysematösen und des Asthmatikers.Darüber hinaus erklärt es einen Großteil der Hypoxämie, die bei interstitiellen Lungenerkrankungen und Lungenödemen auftritt.

Hyperkapnie

Hyperkapnie (Ansammlung von Kohlendioxid mit Anstieg des PaCO2) kann durch zwei Mechanismen bestimmt werden:

• Hypoventilation ist leicht zu verstehen.PaCO2 ist umgekehrt proportional zur alveolären Ventilation (Gleichung 1).Wenn die alveoläre Ventilation reduziert wird, steigt PaCO2 an.
  Die folgende Gleichung definiert den Zusammenhang zwischen PaCO2, alveolärer Ventilation (VA) und der körpereigenen Kohlendioxidproduktion (VCO2):
  PaCO2 = VCO2 / VA (Gleichung 1)
  VCO2 gilt als konstant; wenn VA abnimmt, steigt PaCO2. Ebenso kann ein Anstieg des VCO2 zu einem Anstieg des PaCO2 führen.Normale Paco2-Werte variieren zwischen 35 und 45 mmHg und werden im Gegensatz zu PaO2 nicht vom Alter beeinflusst.

• Eine starke Veränderung des V / Q-Verhältnisses kann eine Ansammlung von Kohlendioxid verursachen. Wenn PaO2 aufgrund einer Veränderung des V / Q-Verhältnisses reduziert wird, steigt PaCO2 an Dieses Phänomen tritt häufig bei Patienten mit COPD (Chronic Obstructive Pulmonary Disease) auf.
  Bei einigen Patienten fördert die Beatmung die Rückkehr des PaCO2 auf normale Werte. Diese Patienten (COPD-Patienten, die hyperventilieren) werden als „Pink-Puffer“ bezeichnet. )
  Bei anderen Patienten steigt PaCO2 und PaO2 sinkt infolge eines „veränderten V/Q-Verhältnisses“. Diese Patienten werden als „Blue Bloater“ bezeichnet: zyanotische Personen mit schlechter Belüftung.

Lüftungssteuerung

• Pontinisches medulläres Atemzentrum
• CO2
  Zentrale pH-Chemorezeptoren regulieren die Ventilation nach dem Übertritt von CO2 ins Blut und der Ansäuerung des Liquor cerebrospinalis.
  Die Belüftung erhöht sich um 3 lt min pro mm Hg Pa CO2; Einatmen von 5 % CO2 erhöht die Ventilation um das 3-4-fache.
  Der CO2-Stimulus wird durch zentrale Medikamente und durch Atemwegsobstruktion (Atemarbeit ??)
• O2:
  Chemorezeptoren der Halsschlagader und der Aorta
  Unter normalen Bedingungen kann der PO2 erheblich reduziert werden (50 mm Hg), bevor die Belüftung aktiviert wird
  Bei Hyperkapnie stimuliert die Senkung des PO2 unter 100 mm Hg die Ventilation
  Bei Patienten mit chronischer Hyperkapnie, bei denen die Stoffwechselkompensation den pH-Effekt reduziert, stellt O2 den Hauptreiz dar
• pH-Wert:
  Periphere Chemorezeptoren
  Obwohl es schwierig ist, die Wirkung des pH-Werts von der von CO2 zu trennen, haben experimentelle Studien gezeigt, dass pH-Änderungen von 0,1 Einheiten die Belüftung stimulieren.

Literaturverzeichnis

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