Syrgasdiffusion i lungorna: Passiv perfektion över alveolär-kapillär barriär

Syre rör sig från alveol till hemoglobin genom **passiv diffusion** ner för ett partiellt tryckgradient – ingen energi, inga transportörer, bara fysik optimerad av biologi.

Gradienten & vägen

• Alveolär PₐO₂: ~100 mmHg.
• Blandad venös PᵥO₂: ~40 mmHg.
• Väg: Alveolär gas → typ I pneumocyt → interstitium → kapillär endotel → plasma → ERC-membran → Hb-bindning.

Ficks lag i praktiken

Diffusionshastighet ∝ (Area × ΔP × Löslighet) / (Tjocklek × √MV). Lungan maximerar detta:

• Area: ~70 m² (300M alveoler).
• Tjocklek: ~0,5 µm (typ I pneumocyt + försmällda basalmembran + endotel).
• ΔP: Upprätthålls av ventilation (friskt O₂) och perfusion (desoxygenerat blod).
• Löslighet: O₂ löslighet i vävnad är låg, men enorm yta och tunn barriär kompenserar.

Ventilation-Perfusion Matching

Ventilation upprätthåller högt PₐO₂; perfusion bringar lågt PᵥO₂ blod. V/Q-matching säkerställer effektiv utbyte. Diffusionsbegränsning uppstår vid fibros (förtjockad barriär), ödem (ökad distans) eller extrem ansträngning (transittid <0,25 sek).

Kliniskt mått: DLCO

Diffusionskapacitet för kolmonoxid (DLCO) testar denna överföring. Nedsatt vid:

• Interstitiell lungsjukdom (fibros → ↑tjocklek).
• Emfysem (↓yta).
• Lungvaskulär sjukdom (↓kapillär blodvolym).
• Anemi (↓Hb-bindningsplatser — korrigerat DLCO).