Exhalation (exspiration) är processen att flytta luft ut ur lungorna. Dess mekanik skiljer sig fundamentalt mellan vilo- och tvingad andning.
Vilo (Passiv) Exhalation
Ingen muskelkontraktion krävs. Drivs helt av elastisk återfjätring av lungor och bröstkorg.
Steg-för-steg
- Inspiratoriska muskler avspänns: Diafragma återgår till kupolform; yttre intercostala avspänns.
- Lungelastisk återfjätring: Elastin/kollagenfibrer + ytspänning i alveolär vätska drar alveolerna inåt.
- Bröstkorgens återfjätring: Revbena sjunker neråt/inåt genom egen elasticitet och tyngdkraft.
- Intraalveolärt tryck stiger: Blir positivt relativt atmosfären (+1 till +2 cmH₂O).
- Luft flyter ut: Längs tryckgradient genom luftvägar → trakea → mun/näsa.
Viktig fysik
- Lungcompliance (CL): ΔV/ΔP. Hög compliance = lätt expansion men mindre återfjätring (emfysem). Låg compliance = stel, stark återfjätring (fibros).
- Tidskonstant (τ = R × C): Bestämmer tömningshastighet. Normal τ ~0,1–0,2 sek; 3τ = 95% tömning.
Tvingad (Aktiv) Exhalation
Rekryterar exspiratoriska muskler för att generera högre tryck för snabb tömning (hosta, fysisk ansträngning, blåsinstrument).
Primära exspiratoriska muskler
| Muskel | Handling |
|---|
| Inre intercostala (interosseus) | Drar revben neråt/inåt |
| Bukmuskler (rectus abdominis, obliqua, transversus) | Komprimerar buk → trycker diafragma uppåt |
| Inre intercostala (parasternala) – *inspiratoriska* | Notera: parasternal interkostala är inspiratoriska |
Tryckgenerering
- Maximalt exspiratoriskt tryck (PEmax): ~100–150 cmH₂O hos friska vuxna.
- Flöde blir ansträngningsoberoende (dynamisk luftvägskompression) vid höga lungvolymer → flöde-volym kurva plateau.
Klinisk relevans
- KOL/Emfysem: Förlust av elastisk återfjätring → luftfångning, förlängd expiration, pursed-lip andning skapar mottryck för att stenta luftvägar.
- Astma: Luftvägsförträngning ↑ resistens → förlängd τ; aktiv expiration förvärrar dynamisk kompression.
- Neuromuskulär sjukdom: Svaga bukpresser → ineffektiv hosta → sekretionsretention.
- Mechanisk ventilation: Exspiratorisk tid måste tillåta full tömning (undvik auto-PEEP).
Sammanfattning
Vilo exhalation = passiv elastisk återfjätring. Tvingad exhalation = aktiv muskelkontraktion genererar högt plevnatryck. Båda avgörande för ventilation, tal och luftvägsrensning.
