Gasutbyte (externt andning) flyttar O₂ in i blodet och CO₂ ut via diffusion ner partiala tryckgradienter över alveolar-kapillär membran.
1. Ventilation (Luftförflyttning)
- Inandning: Mittelrumpan kontraherar ↓, yttre intercostala ↑ → bröstkorgsvolym ↑ → intrapulmonalt tryck < atmosfäriskt → luft strömmar in
- Luftväg: Näsa/mun → farynx → larynx → trakea → bronker → bronkioler → alveoler (300–500 M, 70 m² yta)
2. Diffusion: O₂ in i blod
- Alveolär PₐO₂ ≈ 100 mmHg > Kapillär PcO₂ ≈ 40 mmHg → O₂ diffunderar över:
- Alveolärt epitel → interstitiellt utrymme → kapillärt endotel → plasma → erythrocyter
- Hb binder O₂ kooperativt (sigmoidal kurva) → O₂-innehåll ↑ 70x vs upplöst ensamt
3. Diffusion: CO₂ ut ur blod
- Venöst PvCO₂ ≈ 45 mmHg > Alveolär PₐCO₂ ≈ 40 mmHg → CO₂ diffunderar motsatt riktning
- CO₂ transporteras som: HCO₃⁻ (70 %), karbamino-Hb (23 %), upplöst (7 %)
- Karonik anhydras i erythrocyter accelererar CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻
4. Utandning
- Mittselrumpan avspannar ↑, elastisk återfjäder → volym ↓ → tryck > atmosfäriskt → luft strömmar ut
- CO₂-rik luft utblåses
Kritiska faktorer för effektivt utbyte
- Yta: Emfysem förstör alveoler → ↓ yta
- Membrantjocklek: Fibros, ödem → ↑ avstånd
- Ventilation-perfusion (V/Q) matchning: Ideal = 0,8; mismatch → hypoxemi
- Partiella tryckgradienter: Upprätthålls av kontinuerligt blodflöde & ventilation
Klinisk relevans
BGA-tolkning, pulsoximetri, V/Q-skanning, DLCO-testning bedömer gasutbytesintegritet. Misslyckande → respiratorisk svikt (Typ I: hypoxemi; Typ II: hyperkapni).
