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Flashcards in Atmung Deck (51)
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1

Vitalkapazität der Spirometrie

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

2

Einsekundenkapazität FEV1

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

3

Atemwegswiderstand R/ Resistance

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

4

Funktionelle Residualkapazität FRC

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

5

Atemzeitvolumen (Atemminutenvolumen, AMV)

Luftvolumen, das pro Minute ein- bzw. ausgeatmet wird

AZM = Atemzugvolumen x Atemfrequenz

Normwert: 7,5 L/min

6

Alveoläre Ventilation

Luftvolumen, das pro Minute in den Alveolen ausgetauscht wird

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

7

Totraumventilation

Luftvolumen, das pro Minute den anatomischen Totraum durchströmt

Totraum [L/min] = Atemzeitvolumen - alveoläre Ventilation

8

Anatomischer Totraum

Luftleitende Atemwege

Anatomischer Totraum = Totraumventilation / Atemfrequenz

9

Atemzugvolumen aka Tidalvolumen TV

Luftvolumen, das pro Atemzug eingeatmet wird [L]

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

Pathologisch: Hypopnoe / Hyperpnoe

10

Atemfrequenz

Atemzüge pro Zeiteinheit (meist Minuten)

Normwert: 16 - 20/min

Bradypnoe < 10/min
Tachypnoe > 20/mim

11

Inspirationsluft

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

12

Expirationsluft

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

13

Fraktionen und Partialdrücke der Alveolarluft

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

14

Sauerstoffaufnahme

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

15

Dalton- Gesetz

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)

16

Diffusionskapazität

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

17

Henderson- Hasselbach - Gleichung

pH Wert Berechnung einer Pufferlösung

pH = pKs + Ig (cB / cS)

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

18

Atemzentrum

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

19

(Zentral-) nervöse Atemreize

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

20

Chemische Atemreize

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

21

Kohlendioxidabgabe

Normwert in Ruhe: 260mL/min

-> dient auch der pH Regulation

22

Alveolokapilläre Kontaktzeit des Blutes

Ca. 0,3 - 0,8s

23

Gasaustausch

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

24

Diffusionskapazität

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

Alveolarraum

Anteil der Atemwege, die am Gasaustausch teilnehmen

26

Funktioneller Totraum

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

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

27

Alveolärer Totraum

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

28

Lungendurchblutung

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

Pulmonalarterieller Mitteldruck

mPAP: 15 mmHg

30

Mittlerer Blutdruck der Lungenkapillaren

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