Definition
Det respiratoriska membranet (alveolär-kapillär barriär) är det ultra-tunna gränssnittet över vilket O₂ och CO₂ diffunderar mellan alveolär luft och pulmonär kapillärblod.
Lagerstruktur (Från luft till blod)
- Surfactant film – Fosfolipidrik (DPPC), minskar ytspänning, förhindrar kollaps.
- Alveolär epitel (Typ I pneumocyter) – Täcker 95 % yta; extremt tunt (~0,1 µm); täta jonktioner.
- Epitel basalmembran – Sammanfogad med endotel BM i många områden.
- Kapillär endotel – Kontinuerliga, icke-fenestrerade; tunna (~0,2 µm); täta jonktioner.
- Erytrocyter membran – Slutliga barriär för O₂-bindning till hemoglobin.
Total tjocklek: 0,2–0,5 µm (diffusionsavstånd).
Cellulära komponenter
| Celltyp | Funktion |
|---|
| Typ I pneumocyt | Gasutbytesyta (95 % area); kan inte dela |
| Typ II pneumocyt | Surfactantsekretion; progenitör för Typ I reparation |
| Alveolär makrofag | Fagocytos av debris, patogener; immunmodulering |
| Kapillär endotelcell | Barriär, angiogenes, leukocyt trafik, NO produktion |
| Pericyt | Kapillär stabilitet, kontraktilitet, progenitör potential |
Molekylär sammansättning
- Fosfolipid bilayer: Dipalmitoylfosfatidylkolin (DPPC) dominanter i surfactant; membranfosfolipider asymmetriska.
- Proteiner: Akvaporiner (vatten), jonkanaler (ENaC, CFTR), adhesionsmolekyler (ICAM-1, VCAM-1), surfactantproteiner (SP-A, B, C, D).
- Extracellulär matrix: Kollagen IV, elastin, fibronectin, laminin i basalmembran.
Gasutbytesfysik
- Ficks lag: Vgas = (A × D × ΔP) / T. A = yta (~70 m²), D = diffusionskoefficient, ΔP = partialtryckgradient, T = tjocklek.
- Perfusionsbegränsat: O₂, N₂O — ekvilibrerar tidigt längs kapillär.
- Diffusionsbegränsat: CO (bindning till Hb), O₂ vid sjukdom (fibros, ödem, höjd).
Patofysiologi
- ARDS: Diffus alveolär skada → hyalin membran, ↑ tjocklek, ↓ compliance, shunt.
- Lungfibros: Interstitiell förtjockning → diffusionsbegränsning, hypoxemi vid ansträngning.
- Lungödem: Alveolär översvämning → ↑ diffusionsavstånd, V/Q mismatch.
- Emfysem: Septal destruction → ↓ yta, ↑ compliance, luftfångande.
Klinisk bedömning
- ABG: PaO₂, A-a gradient (ålderskorrigerad: 2,5 + 0,21×ålder).
- DLCO (diffusionskapacitet): ↓ vid fibros, emfysem, vaskulär sjukdom, anemi.
- Bilddiagnostik: HRCT (fibros, ödem), kontrast CT (LE).
