Blodoxygenering sker enbart genom andning – gasutbytesprocessen i lungorna där syre går in i blodet och koldioxid avlägsnas.
Respiratoriska processen
1. Ventilation (Luftförflyttning)
- Inspiration: Diafragma kontraheras, thoraxvolym ↑, tryck ↓ → luft går in
- Ledande luftvägar: Näsa/mun → trakea → bronker → bronkioler
- Exspiration: Passiv (elastisk återfjäder) eller aktiv (träning)
2. Yttre respiration (Alveolärt gasutbyte)
- Alveoler: ~300 miljoner, 70 m² yta, 0,5 μm barriär
- Diffusion: O₂: alveolär luft (100 mmHg) → kapillärt blod (40 mmHg)
CO₂: kapillärt blod (45 mmHg) → alveolär luft (40 mmHg)
- Perfusionsmatchning: Ventilation/perfusion (V/Q) kvot optimering
3. Transport
- Syre: 98 % bundet till hemoglobin (1,34 mL O₂/g Hb); 2 % upplöst
- CO₂: 70 % som bikarbonat (HCO₃⁻), 23 % karbaminohb, 7 % upplöst
- Hjärtutgång levererar O₂ till vävnader
4. Inre respiration (Vävnads gasutbyte)
- O₂: kapillär (100 mmHg) → vävnadsceller (<40 mmHg) → mitokondrier
- CO₂: vävnad → kapillär → lung
5. Cellulär respiration
- Mitochondriell oxidativ fosforylering: O₂ + glukos → ATP + CO₂ + H₂O
- Anaerob glykolys (utan O₂): 2 ATP vs 30–32 ATP aerob
Reglering
- Centrala kemoreceptorer (medulla): Reagerar på liquor-pH (CO₂-driven)
- Perifera kemoreceptorer (carotis/aortiska kroppar): Reagerar på PaO₂ <60, pH, PaCO₂
- Mekanoreceptorer: Lungsträckning (Hering-Breuer), irritant, J-receptorer
- Högre centra: Villkorsstyrd kontroll, känsla, tal, temperatur
Klinisk relevans
- Hypoxemi: Låg PaO₂ (<80 mmHg) → V/Q-missmatch, shunt, diffusionsdefekt, hypoventilation, lågt FiO₂
- Syregivning: Ökar alveolär PO₂ → förbättrar diffusionsgradient
- Pulsoximetri: SpO₂ uppskattar SaO₂; begränsningar: COHb, MetHb, anemi, perfusion, nagellack
- ABG: Guldstandard för PaO₂, PaCO₂, pH, HCO₃⁻
Viktigt princip
Ingen alternativ väg existerar för blodoxygenering hos människor. ECMO (extrakorporell membranoxygenering) utför artificiellt gasutbyte men bygger fortfarande på samma diffusionsfysik.
