Översikt av pulmonär respiration
Gasutbyte – rörelsen av syre in i blodet och koldioxid ut – sker över alveol-kapillär membranet. Denna kontinuerliga cykel upprätthåller cellulär metabolism och syra-basbalans.
1. Inspiration: Att föra in luft
- Muskelkontraktion: Midriffsutplattas; yttre intercostala lyfter revbensburen.
- Volym & tryckförändring: Thoraxvolym ökar → intrapulmonalt tryck sjunker under atmosfäriskt.
- Luftflöde: Luft inträder via näsa/mun → trakea → bronker → bronkioler → alveoler.
2. Alveolär diffusion: Utbytesgränssnittet
- Enorm yta: ~300 miljoner alveoler ger ~70 m² för diffusion.
- Ultra-tunt barrier: Alveolär epitel + kapillärt endotel + sammanfogade basalmembran ≈ 0,5 µm.
- Partialtryckgradient: O₂ rör sig från alveolar luft (PAO₂ ~100 mmHg) till kapillärt blod (PaO₂ ~40 mmHg); CO₂ rör sig från blod (PvCO₂ ~45 mmHg) till alveoler (PACO₂ ~40 mmHg).
- Snabb utjämning: Diffusion slutförs inom 0,25 sekunder; transittid ~0,75 sekunder, ger säkerhetsmarginal.
3. Expiration: Att avlägsna CO₂
- Passiv process (i vila): Inspiratoriska muskler slappnar av → elastisk återfjäder av lungor/bröstkorg → volym minskar → tryck stiger över atmosfäriskt.
- Luftutflöde: CO₂-rik luft färdas tillbaka genom bronker, trakea, ut genom näsa/mun.
- Aktiv expiration (träning): Inre intercostala och buk muskler kontraherar för att tvinga ut luft snabbare.
Klinisk relevans
Tillstånd som förtjockar alveolmembranet (lungfibros), minskar yta (emfysem), försvårar ventilation (astma, KOL), eller stör perfusion (lungemboli) komprometterar gasutbyte, leder till hypoxemi och/eller hyperkapni.