Physiologie Atmung S7

Unter welchen Bedingungen entstehen durch forcierte Atemtätigkeit Störungen des Säuren-Basen-Haushalts? Welche klinischen Erscheinungen können dabei auftreten?

Hyperventilation -> respiratorische Alkalose

durch gesteigerte Atemfrequenz kommt es zur vermehrten Abatmung von CO2, der Abnahme von pCO2 und dem Anstieg des pH Werts auf über 7,45

Kompensation des Köpers durch vermehrte Ausscheidung von Bicarbonat mit dem Harn über die Niere 

Wodurch wird gewährleistet, dass der Fötus mit ausreichend Sauerstoff versorgt wird?

grundsätzlich:

unterschiedliches Hämoglobin bei Mutter und Fetus 
-> Mutter: ß-Kette, adultes Hämoglobin
-> Embryo: ε-Kette, embryonales Hämoglobin
-> Fetus: γ-Kette, fetales Hämoglobin (nicht bei Pfd.,Schw.,Hd.,Ktz.)

nach Geburt wird Fetales Hämoglobin durch adultes Hämoglobin ersetzt 

O2 Transport Mutter-Fetus

Problem: O2 Abgabe von Mutter an Fetus geht mit Senkung des pO2 einher -> beschränkt Abgabe von O2

Lösung: 

1. O2 Affinität des Bluts auf fetaler Seite ist höher als auf maternaler Seite
- höhere Affinität als grundlegende Eigenschaft des fetalen Bluts (Schaf, Ziege)
- höhere Affinität, da keine Bindung von 2,3-BPG durch Hämoglobin (Primaten)
- höhere Affinität, da kein 2,3-BPG vorhanden (Pfd.,Schw.)

2. O2 Kapazität des Bluts auf fetaler Seite ist höher als auf maternaler Seite
- durch höhere Hämaglobinkonzentration im fetalen Blut

-> Mechanismen führen dazu, dass dem materialen Blut der Sauerstoff "entrissen" wird; können einzeln oder in Kombination auftreten

Wie erfolgen Inspiration und Exspiration? Wie verändern sich der intrapulmonale und der intrapleurale Druck während der Atmung?

Ventilation durch Volumenänderung des intrathorakalen Raums aufgrund von Bauch- oder Brustatmung

1. Brustatmung = Rippenbewegung

Inspiration: kraniale Thoraxbewegung durch Kontraktion der Mm. intercostales externi, Mm. intercostales interni intercartilaginei und Mm. scaleni
-> Vergrößerung des Thoraxvolumens

Exspiration: kaudale Thoraxbewegung; erfolgt passiv, bei verstärkter Atmung unterstützt durch Kontraktion der Mm. intercostales interni
-> Verkleinerung des Thoraxvolumens

2. Bauchatmung = Zwerchfellkontraktion

Inspiration: Kontraktion des Zwerchfells, Erweiterung des Thoraxraums in den Bauchraum

Exspiration: Erschlaffen des Zwerchfells
 

-> Unterstützung von Inspiration & Exspiration durch Atemhilfsmuksulatur bei verstärkter Ventilation
-> bei meisten Säugern Brust- und Bauchatmung

Druckveränderung bei der Atmung

1. intrapulmonaler Druck

Inspiration: Umgebungsdruck > intrapulmonaler Druck = Luftstrom in die Alveolen

Exspiration: Umgebungsdruck < intrapulmonaler Druck = Luftstrom aus den Alveolen

2. intrapleuraler Druck

= Unterdruck in der Pleura, um die Thoraxbewegung auf Lunge zu übertragen und Kollabieren der Lunge zu verhindern

Atemruhelage: intrapleuraler Druck negativ 

Inspiration: intrapleuraler Druck nimmt zu -> wird noch negativer

Exspiration: intrapleuraler Druckt nimmt ab -> wird positiver, aber noch immer negativer Wert