Unteren Atemwegen: Kehlkopf, Luftröhre, Bronchien und Lunge
Es ist unterteilt in:
LuftleitendeAbschnitte: Nasenhöhle, Rachen, Luftröhre, Bronchien und Bronchioli terminales
Gasaustauschende (Respiratorische)Abschnitte: Bronchioli respiratorii und Lungenbläschen
Während die luftleitendenAbschnitte dem TransportderAtemgase dienen und die Atemluft durch AnfeuchtungundErwärmung vorbereiten, sind die gasaustauschendenAbschnitte für den Austausch von etwa Sauerstoff gegen Kohlenstoffdioxid verantwortlich.
Die Atmung wird durch das Atemzentrum in der Medullaoblongatagesteuert und durch chemische sowie nicht chemische Atemreizebeeinflusst.
Die Lungen sind für den Gasaustauschzuständig, indem sie Sauerstoffaus der Atemluft aufnehmen und Kohlenstoffdioxid abgeben.
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Merke
Innere und äußere Atmung
Die äußere Atmung findet in der Lungestatt und umfasst die Belüftung der Lungen, die Durchblutung der Lungenkapillaren und den Transport von Kohlenstoffdioxid (= CO2) und Sauerstoff(=O2) durch Diffusion
Die innere Atmungfindet in den Mitochondrien der Zellen statt und produziert Energie (ATP) unter Verwendung von Sauerstoffund energiereichen Nährstoffen, wobei Kohlenstoffdioxidals Abfallprodukt freigesetzt wird
Nasenhöhle
Info
Hauptfunktion:
Atemluft zu reinigen, anzufeuchten und zu erwärmen
Weiterleitung in Richtung Rachen
Riechorgan → für den Geruchssinn
Sprachbildung der Nasallaute
Lage:
Mittig im Gesicht
Aufteilung:
Äußere Nase → Nasenvorhof, bildet den Eingang zur inneren Nase
Innere Nase → von Schädelknochen umschlossen und gebildet, bestehend aus Nasenhöhlen und Nasenscheidewand
Begrenzungen:
Gaumen (Abgrenzung zur Mundhöhle)
Schädelknochen (Siebbein, Keilbein, Nasenbein und Stirnbein) → Siebbeinplatte grenzt die Nasenhöhle von der Schädelhöhle ab
Linke und rechte Nasenhöhle enden über große Öffnungen im Rachenraum
Verbindungen zu den Nasennebenhöhlen → luftgefüllte Hohlräume in mehreren Schädelknochen
Aufbau äußere Nase:
Nasenwurzel mit Nasenbein → Knochen
Nasenrücken → Knorpel
2 seitliche Nasenflügel → Knorpel
2 Nasenlöcher
Nasenvorhof mit borstigen Haaren
Aufbau Nasenhöhle:
Nasenvorhof → geht in Nasenhöhle über
Seitenwände haben 3 knöcherne Strukturen → Nasenmuscheln (mit Schleimhaut überzogen und bilden die 3 Nasengänge):
Oberer Nasengang → zwischen der oberen und mittleren Nasenmuschel
Mittlerer Nasengang → zwischen der mittleren und unteren Nasenmuschel
Unterer Nasengang → zwischen der unteren Nasenmuschel und dem Nasenhöhlenboden
Nasengänge haben Öffnungen zu den Nasennebenhöhlen
Im unteren Nasengang endet der Tränen-Nasen-Gang vom Auge
Nasenscheidewand → vorn mit Knorpel, hinten knöchern → Trennung in rechte und linke Nasenhöhle
Nasenhöhlen enden in den Rachenraum (Nasopharynx)
Aufbau Nasennebenhöhlen:
Mit Schleimhaut ausgekleidete luftgefüllteHohlräume in den Schädelknochen (Oberkieferknochen, Stirnbein, Keilbein und Siebbein)
Verbindung mit der Nasenhöhle → sorgt für die Belüftung der Nasennebenhöhlen, Ablauf von gebildetem Sekret
Kieferhöhle: im Oberkieferknochen → endet im mittleren Nasengang
Stirnhöhle: im Stirnbein → endet im mittleren Nasengang
Siebbeinhöhle: im Siebbein → endet im oberen Nasengang
Keilbeinhöhle: im Keilbein → endet teilweise im oberen Nasengang
Wenn die Nase entzündet ist, kann die Schleimhaut darin so starkanschwellen, dass die Löcher in den Nasennebenhöhlenverstopfen. Wird das Sekretnicht mehr abgeführt, sammelt sich die Flüssigkeit in den Nasennebenhöhlen. Eine Nasennebenhöhlenentzündung, auch Sinusitis genannt, entsteht, wenn sich darinErregervermehren.
Der Nasenvorhof ist mit einem mehrschichtigen, verhornten Plattenepithel ausgekleidet, das im Aufbau der äußeren Haut der Nasenflügel ähnlich ist. In diesem Bereich sitzen die kräftigen Nasenhaare, die als ersteFilterstation größere Fremdpartikel aus der Atemluft zurückzuhalten.
Die SchleimhautderNasenhöhle lässt sich in zwei klar abgegrenzte Funktionszonen einteilen:
Atemregion (Regio respiratoria): mehrreihiges Flimmerepithel, reich an Becherzellen
Aktivität der Flimmerhärchen und Schleimproduktion → eingeatmete Luft wird befeuchtet und gereinigt
Riechregion (Regio olfactoria): in der oberenNasenmuschel, etwa daumennagelgroß, befindet sich die Riechschleimhaut → spezialisierte Riechzellen für die Geruchswahrnehmung
Merke
An der Grenze zwischen Nasenvorhof und Nasenhöhle sitzt der Kiesselbach-Plexus, ein dichtes Geflecht aus feinen Kapillaren. Er ist an der ErwärmungderAtemluft beteiligt. Aufgrund ihrer oberflächlichen Lage entstehen hier am häufigsten Blutungen aus der Nase (Epistaxis).
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Rachen (Pharynx)
Info
Im Rachen, dem sogenannten Pharynx, treffen NahrungundLuft aufeinander. Der gemeinsame Weg endet am Larynx, wo die Nahrung in die Speiseröhre geleitet wird und die Luft in die Trachea gelangt. Außerdem spielt er eine entscheidende Rolle für die Immunabwehr.
Der Pharynx ist etwa 12 bis 15 cm lang und besteht aus Muskulatur. Er reicht von der Nasen- und Mundhöhle bis zum Larynx (Kehlkopf) und zur Öffnung des Ösophagus (Speiseröhre). Begrenzt wird er außerdem durch die Halswirbelsäule und die Schädelbasis.
Unterteilt wird er in 3 Abschnitte:
Nasenrachen = Nasopharynx (oder Epipharynx) → der obere Teil, in Verbindung mit der Nasenhöhle über die Choanen, weitere Verbindungen mit der Ohrtrompete (Tuba auditiva) und somit eine Verbindung mit der Paukenhöhle des Ohres
Mundrachen = Oropharynx (oder Mesopharynx) → der mittlere Teil, vom Gaumensegel bis zur Spitze des Kehldeckels und in direkter Verbindung mit der Mundhöhle
Kehlhopfrachen = Laryngopharynx (oder Hypopharynx) → der untere Teil, Verbindung zum Kehlkopf und zur Speiseröhre, Abgrenzung zwischen der Aufnahme von Nahrung und Luft
Rachenmuskulatur: bestehend aus Schlundheber und Schlundschnürrer → mit den Zungenbeinmuskeln wird die Nahrung Richtung Ösophagus transportiert und es wird verhindert, dass diese zurück in Mund oder Nase kommt
Schlundheber: längsverlaufende Fasern, heben den Rachen an
Schlundschnürrer: ringförmige Fasern, Verengung des Rachens
Mandeln → Rachen-, Tuben- und Gaumenmandeln, beinhalten lymphatischesGewebe und sind Teil des Waldeyer-Rachenrings, Ziel der Mandeln ist das Abfangen von Keimen aus Nase und Mund
Achtung
Würgereflex
Im Bereich des Mundrachens (Oropharynx) kann der Würgreflex ausgelöst werden. Daher sollte bei MaßnahmenimMundrachen besonders vorsichtig gearbeitet werden. Dabei geht es vor allem um MaßnahmenderAtemwegssicherung, wie beispielsweise das Einführen eines Guedel-Tubus. Daher sollten Patient:innen bewusstlos oder narkotisiert sein. Bei einem Guedel-Tubus kann wahlweise auf den Wendl-Tubus gewechselt werden, da dieser keinenWürgereflex auslöst.
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Kehlkopf (Larynx)
Info
Hauptfunktion:
Stimmbildung → Luftstrom bringt die Stimmbänder in Schwingung
Schutzfunktion → Epiglottis verhindert, dass Nahrung in die Luftröhre (Trachea) gelangt
Lage:
Verbindet Pharynx mit Trachea und liegt auf Höhe des 4. bis 6. Halswirbels
Aufbau:
Trennung der oberen und der unteren Atemwege
Mit der Trachea und dem Zungenbein verbunden
Besteht aus 4 Knorpeln:
Schildknorpel → größter Knorpel, bildet bei dem Mann den Adamsapfel
Ringknorpel → Verbindung zum Schildknorpel über das Lig. cricothyroideum
Stellknorpel → Befestigung der Stimmbänder
Kehldeckel (Epiglottis) am Schildknorpel befestigt → verschließt den Kehlkopf beim Schlucken → Trennung von Luft und Nahrung
Schleimhautfalten → die untere Schleimhautfalte ist die Stimmfalte mit den Stimmbändern → auch als Glottis bezeichnet
Wenn ein Fremdkörper in den Kehlkopf, die Tracheaoder die unteren Atemwege gelangt, kommt es zu einer Kontraktion der Stimmbandmuskulatur. Dadurch legen sich die Stimmbänder aneinander und der Hustenreiz wird ausgelöst. Dabei kommt es zu einem starken Ausatmungsstoß, der zu einer schlagartigenÖffnung der Stimmbänder führt und den Fremdkörper aus den unteren Atemwegen schleudert. Neben der Fremdkörperaspiration wird über das gleiche Prinzip auch Lungensekret befördert oder das Räuspern durchgeführt.
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Luftröhre (Trachea)
Info
Hauptfunktion:
Transport, Erwärmung und Befeuchtung der Atemluft
Teil des luftleitenden Abschnitts
Lage:
verbindet den Kehlkopf mit den Bronchien, somit aus dem Halsbereich in die Thoraxhöhle
Aufbau:
10-12 cm lange und 2 cm breite elastische Röhre, verbindet Kehlkopf mit der Lunge und den Bronchien
15-20 hufeisenförmigeKnorpelspangen (Cartilagines tracheales) befinden sich in der Trachealwand
An der Bifurkation (Bifurcatio tracheae) teilt sich die Trachea in den linken und rechten Hauptbronchus (Bronchus principalis sinister und dexter) → der Winkel zwischen den Hauptbronchien beträgt etwa 55° bis 70°
Merke
Bei der Aspiration von Fremdkörpern gelangen diese am häufigsten in Abschnitte des rechtenBronchialbaums, da dieser steiler verläuft als der linke.
Tipp
Bei tieferEinatmung kann sich die Trachea um ungefähr 5 cm verlängern.
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Bronchialbaum
Aufbau:
Hauptbronchien (Bronchi principales): Aufgabelung in 3 (rechts) bzw. 2 (links)Lappenbronchien
Lappenbronchien (Bronchi lobares): jeder Lappenbronchus verzweigt sich in mehrere Segmentbronchien auf (rechts: 10, links: 8-10)
Segmentbronchien (Bronchi segmentales): teilen sich in immer kleinere Bronchien (Subsegmentbronchien) auf
Läppchenbronchien (Bronchioli lobulares): versorgen ein Lungenläppchen und teilen sich in 4-5 Bronchioli terminales auf
Bronchioli terminales: sind der letzte Abschnitt der Luftleitung und teilen sich in die Bronchioli respiratorii auf
Bronchioli respiratorii: Beginn des gasaustauschenden Abschnitts
Ductus alveolares: sind Gänge, von denen Alveolarsäckchen (Sacculi alveolares) abgehen. Die Wände bestehen aus Alveolen
Alveolen: Ort des Gasaustauschs
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Merke
Der Gasaustauschbeginnt erst in den Bronchioli respiratorii und findet hauptsächlich in den Alveolen statt.
Die Luftröhre, die Hauptbronchien sowie die weiteren Bronchien sind mit respiratorischemFlimmerepithel ausgekleidet. Erst in den Bronchiolirespiratoriifehlen die Flimmerhärchen.
Die Hauptbronchienähneln in ihrer Struktur der Trachea. Auch die größeren Bronchien besitzen Knorpelanteile, jedoch nicht in Form von Spangen, sondern als unregelmäßiggeformteKnorpelplatten. In den Bronchiolenverschwinden diese Knorpelstrukturen schließlich vollständig. Stattdessen enthalten sie eine deutliche SchichtglatterMuskulatur sowie elastischeFasern, die eine aktiveVerengungundErweiterung der Bronchiolen ermöglichen.
Alveolarepithel:
Die Alveolen sind mit einem sehr dünnenAlveolarepithel ausgekleidet.
Dieses besteht aus zweiHauptzelltypen:
Typ-I-Pneumozyten:flache, ausgedehnte Zellen bilden die vollständige Oberfläche der Alveolen (ca. 90 %) → Hauptaufgabe ist der Gasaustausch zwischen Luft und Blut
Surfactant ist ein Gemisch aus Phospholipiden und Proteinen und überzieht die Innenfläche der Alveolen, es senkt die Oberflächenspannung → Alveolen kollabieren nicht, die kugelige Form der Alveolen hat sonst eine sehr hohe Oberflächenspannung, wodurch sehr kleine Alveolen zusammenfallen würden und nicht am Gasaustausch teilnehmen könnten
Typ-II-Zellen sind dicker und sitzen im Bereich, wo mehrere Alveolen zusammentreffen
In den Alveolen befinden sich außerdem Alveolarmakrophagen. Diese freienAbwehrzellen stammen ursprünglich aus dem Blut und wandern aus den Kapillaren in die Alveolen ein. Dort nehmen sie eingeatmetePartikelundSurfactant auf. Über den Hustenreflex werden sie anschließend aus dem Körper entfernt.
Lungeninterstitium und Blut-Luft-Schranke:
Der Raum zwischen den Alveolen ist mit Bindegewebe, dem sogenannten Lungeninterstitium, gefüllt. Es enthält zahlreiche elastischeFasern, die zusammen mit der Oberflächenspannung der Alveolen dazu beitragen, dass sich die Lungebeim Ausatmen passiv zusammenzieht.
Das Bindegewebe bildet die sogenannten Interalveolarsepten, die die einzelnenAlveolenvoneinanderabgrenzen. In den Septen verlaufen Kapillaren, die jeweils mit mehreren Alveolen in Kontakt stehen. An diesen Stellen verschmelzen die Basalmembranen der Kapillarendothelzellen und der Typ-I-Pneumozyten miteinander. Dadurch entsteht eine extrem dünne Schicht von etwa 0,5 µm, welche das KapillarblutvonderAlveolenlufttrennt. Diese Struktur wird als Blut-Luft-Schranke bezeichnet und ermöglicht den effizienten Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid.
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Lunge
Info
Die Lunge (Pulmo) ist in der Brusthöhle paarig angelegt. Die rechte Lunge (Pulmo dexter) ist mittels zweier Fissuren in drei Lappen unterteilt, während die linke Lunge (Pulmo sinister) durch eine Fissur in zwei Lappen gegliedert wird. Die Lungenlappen lassen sich in funktionelle Lungensegmente (Segmentum bronchopulmonale) aufteilen.
Linke und rechte Lunge
Beide Lungen werden von der Pleura (Lungenfell) umgeben. Die Pleura besteht aus:
Pleura visceralis (inneres Blatt, umgibt die Lungen)
Pleura parietalis(äußeres Blatt, kleidet die Thoraxwand und das Diaphragma aus)
Die rechte Lunge gliedert sich in 3 Lungenlappen:
Oberlappen (Lobus superior pulmonis dextri)
Mittellappen (Lobus medius pulmonis dextri)
Unterlappen (Lobus inferior pulmonis dextri)
Die linke Lunge gliedert sich in 2 Lungenlappen:
Oberlappen (Lobus superior pulmonis sinistri)
Unterlappen (Lobus inferior pulmonis sinistri)
Die Lungenlappen werden durch Fissuren (Fissurae interlobares) voneinander getrennt:
Fissura horizontalis:
Lage: Nur in der rechten Lunge vorhanden
Verlauf: Verläuft horizontal entlang der 4. Rippe und trennt den oberen vom mittleren Lappen der rechten Lunge
Fissura obliqua:
Lage: In beiden Lungen vorhanden
Verlauf: Endet am Unterrand der 6. Rippe
Funktion: Trennt in der rechten Lunge den mittleren vom unteren Lappen und in der linken Lunge den oberen vom unteren Lappen.
Man unterscheidet bei beiden Lungen:
Kuppelförmige Spitze (Apex pulmonis)
Konkaven Boden (Basis pulmonis)
Seitenränder (Margo anterior und inferior)
Ansicht der rechten (links) und linken (rechts) Lunge von medial
Jede Lunge besitzt 3 Flächen:
Facies diaphragmatica
Facies costalis
Facies mediastinalis
Ansicht der rechten (links) und linken (rechts) Lunge von lateral
Ansicht der rechten (links) und linken (rechts) Lunge von medial
Lungensegmente
Die Lappen der Lunge sind weiter in 18-19 Lungensegmente unterteilt:
Rechte Lunge: 10 Segmente
Linke Lunge: 8 bis 9 Segmente (die Segmente I und II, VII und VIII können verschmolzen sein)
Innerhalb dieser Segmente befinden sich kleinere Einheiten, die Lungenläppchen genannt werden.
Lungenhilum
DasLungenhilum befindet sich an beiden Lungen an der Medialseite. Hier befinden sich Ein- und Austrittstellen für:
Bronchien
Pulmonalgefäße: Aa. pulmonales, Vv. pulmonales
Rr. bronchiales, Vv. bronchiales
Lymphgefäße
Nerven
Info
Die Gesamtheit aller Strukturen, die das Lungenhilum passieren, wird Lungenwurzel(Radix pulmonalis) genannt.
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Umgebungsstrukturen der Lunge
Nachbarschaftsbeziehungen
Lage
Benachbarte Strukturen
Ventral
Schilddrüse
Thymus
V. thyroidea inferior
Aorta ascendens (liegt vor der Bifurkation und zieht über den linken Hauptbronchus)
Zur Brustwand gehört der Brustkorb (Thorax), der aus 12 Brustwirbeln, 12 Rippenpaaren und dem Brustbein (Sternum) besteht. Oben weist der Thorax eine Öffnung auf, die Aperatura thoracis superior und eine untereÖffnung, die durch das Zwerchfell verschlossen ist. Die Innenseite des Brustkorbs wird von der Fascia endothoracica ausgekleidet und ist mit der Pleura parietalis (Rippenfell) verwachsen.
Zwischen den Rippen liegt die Interkostalmuskulatur, die eine wichtige Rolle bei der Atemmechanik spielt.
Merke
Name und Funktion der Mm. intercostales sind genau entgegengesetzt:
Mm. intercostales externi → Inspiration
Mm. intercostales interni → Exspiration
Atemhilfsmuskulatur:
Bei AtemnotodertieferAtmung kommt zusätzlich die Atemhilfsmuskulatur zum Einsatz
Folgende Muskeln zählen zu den Atemhilfsmuskeln:
Inspiratorische Atemhilfsmuskulatur:
Mm. pectorales major und minor → großer und kleiner Brustmuskel
Mm. scaleni → Treppenmuskel der Brustwand
M. sternocleidomastoideus → Kopfwendermuskel
M. serratus posterior und anterior → vorderer und hintere Sägezahnmuskel
Exspiratorische Atemhilfsmuskulatur:
Inneren Zwischenrippenmuskeln
Bauchmuskulatur
M. latissimus dorsi → breiter Rückenmuskel
Damit diese Muskeln entsprechend bei der Atmung unterstützen können, benötigt es die atemerleichternde Haltung → Torwarthaltung oder Kutschersitz.
Info
Durchführung und weitere Informationen zu den atemerleichternden Haltungen sind im Artikel Lagerung zu finden.
Zwerchfell:
Das Zwerchfell (Diaphragma) ist eine kuppelförmigeMuskel-Sehnen-Platte, die als Trennwand zwischen der Thorax- und Bauchhöhle liegt. Außerdem ist er der relevantesteAtemmuskel.
Aufgebaut ist das Zwerchfell wie folgt:
Muskelfasern: entspringen aus einer ringförmigen Randsehne und verlaufen bogenförmig zur zentralen Sehnenplatte, die Ursprünge sind unterhalb der 6. Rippen sowie an den Lendenwirbeln 1-3
Zentrale Sehnenplatte
Am Ende der Ausatmung ist das Zwerchfell nach obengewölbt. Wenn man einatmet,zieht es sich zusammen und wird flacher. Dadurch wird der Brustraumgrößer, während der Bauchraumkleiner wird. Die inneren Organe im Bauch werden nach unten gedrückt, und die Bauchmuskeln entspannen sich, damit genug Platz entsteht. Beim Ausatmenentspannt sich das Zwerchfell wieder und wölbt sich nachoben. Dabei können die Bauchmuskelnhelfen, die Luft aus der Lunge zu drücken.
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Lungen- und Rippenfell (Pleura)
Jede Lunge ist von einer zweiblättrigen serösen Haut, der Pleura, umgeben:
Lungenfell (Pleura visceral): stellt das innereBlatt der Pleura dar und umhülltbeideLungenflügel und geht am Lungenhilum in das äußereBlatt, der Pleura parietalis, über. Die so entstandene Umschlagfalte, ist als Lig. pulmonale bekannt
Rippenfell (Pleura parietalis): stellt das äußereBlatt dar und bedeckt die Thoraxhöhle von innen
Pars costalis: überzieht die Innenseite der Rippen
Pars diaphragmatica: befindet sich an der Oberseite des Zwerchfells
Pars mediastinalis: bedeckt das Mediastinum
Pars cervicalis: bildet die Pleurakuppel und befindet sich an der Lungenspitze
Zwischen den beidenBlättern befindet sich der Pleuraspalt, worin sich pro Pleuraspalt etwa 5 bis 10 ml Flüssigkeit befinden. Die Pleuraflüssigkeit dient als Schmiermittel, das die Reibung zwischen den Pleurablättern während der Atembewegungen minimiert. Sie wird von den Mesothelzellen der Pleura produziert und durch Lymphgefäßeresorbiert, um ein konstantes Volumen zu halten.
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Versorgende Strukturen
Blutversorgung
Blutversorgung der luftleitenden Strukturen
Organ
Arterien
Venen
Nase
Oberer Teil, aus der A. carotis interna:
A. ophthalmica (Augenarterie)
Unterer Teil, aus der A. carotis externa:
A. maxillaris (Kieferarterie)
A. sphenopalatina (Keilbein-Gaumen-Arterie)
Kiesselbach-Plexus (im Nasenvorhof, aus der A. carotis interna und externa)
Verlauf ähnlich dem der Arterien
Pharynx
Mehrere Äste der A. carotis externa
Plexus pterygoideus (Venengeflecht am Keilbein) in die V. jugularis interna
Larynx
A. laryngea superior (obere Kehlkopfarterie)
A. laryngea inferior (untere Kehlkopfarterie)
Verlauf entsprechend der Arterien
Trachea
A. thyroidea inferior
Plexus thyroideus impar
V. thyroidea inferior
Bronchien
Bronchialäste aus der Brustaorta
V. hemiazygos (links)
V. azygos (rechts)
Blutversorgung Pleura
Pleura visceralis
Äste der Aa. bronchiales
Vv. bronchiales
Pleura parietalis
Aa. intercostales
A. pericardiacophrenica
A. thoracica interna
Vv. intercostales
Vv. pericardiacophrenica
Lunge:
Arterielle Versorgung: in der Lunge unterscheidet man 2 unterschiedliche Gefäßsysteme:
Vasa publica (Pulmonalarterien): transportieren sauerstoffarmesBlut aus dem rechten Herzen zur Lunge, wo der Gasaustausch stattfindet, sie unterstützen die primäre Funktion der Lunge im respiratorischen System
Truncus pulmonalis → A. pulmonalis dextra und sinistra → Aa. lobares superior, inferior, media → Aa. segmentalis
Vasa privata (Bronchialarterien): versorgen die Lungenstrukturen selbst mit Nährstoffen und Sauerstoff, sie stammen aus dem Körperkreislauf und dienen der Aufrechterhaltung der Lungenstruktur und -funktion
Rami bronchiales: entspringen der Aorta thoracica oder der Aa. intercostales posteriores → ziehen mit den Bronchien im peribronchialem Bindegewebe
Venöser Abfluss: wie auch bei der arteriellen Versorgung unterscheidet man Pulmonalvenen und Bronchialvenen:
Pulmonalvenen: führen sauerstoffreichesBlut aus den Alveolen zurück zum Herzen
Vv. pulmonales dextrae und sinistrae → linker Vorhof
Bronchialvenen: drainieren sauerstoffärmeresBlut aus den Lungenstrukturen selbst, sie verlaufen peribronchial
Vv. bronchiales → rechts in die V. azygos und links in die V. hemiazygos
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Physiologie
Die meisten Zellen des menschlichen Körpers benötigenkontinuierlichSauerstoff (O₂). Dieser gelangt durch das AtmungssystemindenKörper.
Die Lungen sind für den Gasaustausch zuständig: sie nehmen Sauerstoff aus der Atemluft auf und gebenKohlenstoffdioxid (CO₂) ab. Dieser Prozess wird als äußereAtmung bezeichnet und umfasst die Belüftung der Lungen, die Durchblutung der Lungenkapillaren sowie den Transport von CO₂ und O₂ durch Diffusion.
Die innereAtmung findet in den MitochondrienderZellen statt. Dabei wird unter Verwendung von Sauerstoff und energiereichen Nährstoffen Energie (ATP) produziert, wobei KohlenstoffdioxidalsAbfallprodukt freigesetzt wird.
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Atemmechanik
Die Physiologie der Atemmechanik befasst sich mit den grundlegenden Prozessen, die bei der Atmung, insbesondere bei der Inspiration (Einatmung) und Exspiration (Ausatmung), ablaufen.
Inspiration:
Die Atmung beginnt mit der Inspiration, bei der Luft in die Lungeströmt. Der Hauptakteur bei der Inspiration ist das Zwerchfell. Zusätzlich zur Zwerchfellkontraktion tragen auch andere Muskeln wie die äußeren Interkostalmuskeln zur Erweiterung des knöchernen Thorax bei, indem sie die Rippen nach oben ziehen. Wenn das Zwerchfell kontrahiert, zieht es sich nach unten und vergrößert dadurch das Volumen der Thoraxhöhle. Gleichzeitig dehnen sich die Lungen aus, da sie mit der Thoraxwand verbunden sind. Wenn sich der Brustraum erweitert, entsteht ein Unterdruck im Pleuraspalt, wodurch die Lungenflügel der Ausweitung des Raumes folgen und Luft in die Lunge eingesogen wird.
Exspiration:
Die Exspiration erfolgt normalerweise passiv, was bedeutet, dass keine Muskelarbeit erforderlich ist. Bei der passiven Exspirationentspannen sich das Zwerchfell und die Zwischenrippenmuskeln, wodurch die Thoraxhöhle verkleinert wird. Die Lunge zieht sich zusammen, und die elastischen Fasern in den Lungenbläschen ziehen sich zusammen, wodurch die Luft aus den Lungen herausgedrückt wird.
OpenStax College, CC BY 3.0 <https://creativecommons.org/licenses/by/3.0>, via Wikimedia Commons Die Abbildung ist ein Derivat der oben genannten Abbildung. Es wurden die Beschriftungen ergänzt.
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Grundlagen des Gausaustauchs
Merke
Die Hauptfunktion der Lunge besteht im Gasaustausch.
Es erfolgt eine Aufnahme von Sauerstoff (310 ml/Minute in Ruhe)
Es erfolgt eine Abgabe von Kohlenstoffdioxid (260 ml/Minute in Ruhe)
Die Voraussetzung für den Gasaustausch ist ein Konzentrationsgefälle
Die Sauerstoffkonzentration ist in der Luft höher als im Blut
Der Sauerstoff diffundiert durch die dünne Wand zwischen Lungenbläschen (=Alveolen) und den Blutgefäßen
Die Diffusion ist abhängig von Partialdruckunterschied, der Diffusionsleitfähigkeit, der verfügbaren Fläche und der Diffusionsstrecke und ist darstellbar durch das Fick´sche Diffusionsgesetz
Diffusion
Durch die Diffusion gelangen Sauerstoff und Kohlendioxid zwischen den Lungenbläschen (Alveolen) und den umliegenden Kapillaren hin und her. Dieser ständige Austausch ermöglicht es unserem Körper, den Sauerstoff zu absorbieren, den er zur Energiegewinnung benötigt, und das produzierte Kohlendioxid abzugeben, das ein Abfallprodukt des Stoffwechsels ist.
Ventilation
Definition
Als Ventilation bezeichnet man die Verteilung von Atemluft in den Atemwegen. Ziel ist die ausreichende Belüftung der Alveolen zur Sicherstellung des Gasaustauschs (O₂-Aufnahme, CO₂-Abgabe)
Ventilation erfolgt durch DruckunterschiedezwischenAußenluftund Alveolen:
Negativer intraalveolärer Druck → Luft strömt ein (Inspiration)
Positiver intraalveolärer Druck → Luft strömt aus (Exspiration)
Effektive Ventilation = ausreichendes Atemzugvolumen × Atemfrequenz → entscheidend ist die alveoläre Ventilation (nicht nur Atemfrequenz!)
Störungen der Ventilation führen zu:
Hypoventilation → CO₂-Anstieg (Hyperkapnie)
Hyperventilation → CO₂-Abfall (Hypokapnie)
Einflussfaktoren:
Atemwegswiderstand (Resistance)
Dehnbarkeit von Lunge/Thorax (Compliance)
Atemarbeit und Atemmuskulatur
Perfusion
Neben der Ventilation ist die Lungenperfusion (= Durchblutung der Lunge) für den Gasaustausch von entscheidender Bedeutung.
Die Durchblutung der Lunge muss für einen optimalen Gasaustausch an die Ventilation angepasst sein
Im Ruhezustand sind nur ca. 50 % der Lungenkapillaren durchblutet
Bei körperlicher Belastung öffnen sich Reservekapillaren (= kapilläres Recruitment), um den Gesamtwiderstand der Lungenperfusion zu verringern
Das Dehnungsverhalten der Lungengefäße bei steigendem Pulmonalarteriendruck unterstützt die effektive Erhöhung der Lungendurchblutung bei körperlicher Aktivität
Im Gegensatz zu anderen Gefäßen dehnen sich die Lungengefäße passiv aus
Der Strömungswiderstand im Lungenkreislauf nimmt bei steigendem Herzzeitvolumen ab
Ventilations-Perfusions-Verhältnis:
Das Ventilations-Perfusions-Verhältnis (= V/Q-Verhältnis) bezieht sich auf das Verhältnis zwischen der Luftmenge, die in den alveolären Raum gelangt (Ventilation) und der Menge an Blut, die durch die Lungenkapillaren fließt (Perfusion)
Ein ausgeglichenes V/Q-Verhältnis bedeutet, dass die Ventilation und die Perfusion in einem bestimmten Lungensegment proportional zueinander sind
Ein ungleiches V/Q-Verhältnis kann aufgrund verschiedener pathologischer Zustände wie einer Lungenarterienembolie, einer COPD oder einer Lungenentzündung bestehen
Die Lunge hat einen speziellen Gefäßmechanismus, um ein gestörtes Ventilations-Perfusions-Verhältnis auszugleichen oder zu vermeiden
Bei einem O2-Mangel verengen sich die Lungengefäße (Vasokonstriktion → Euler-Liljestrand-Mechanismus), im Gegensatz zur Gefäßerweiterung in den anderen Organen, bei denen es zu einer Dilatation kommt
Der alveoläre O2-Partialdruck sinkt und die zuführenden Pulmonalarterienäste verengen sich
Dadurch steigt der Strömungswiderstand und die Perfusion von Lungenarealen ohne einen effektiven Gasaustausch wird gedrosselt
Die hypoxische Vasokonstriktion wird genutzt, um das Blut in besser belüftete Lungenbereiche umzuleiten
Dieser Mechanismus ist auch bei einem Aufenthalt in großer Höhe zu beobachten, bei dem die alveoläre Hypoxie zu einer Vasokonstriktion der Lungengefäße führt
Sauerstoffbindungskurve
Die O2-Sättigung im Bluthängt vom O2-Partialdruck ab, der die Bindungsaffinität des Hämoglobins (Hb) zu O2 beeinflusst
Die Hb-Bindungsaffinität wird von äußeren Faktoren moduliert, die zu einer Links- oder Rechtsverschiebung der Sauerstoffbindungskurve führen können
Eine Rechtsverschiebung der Sauerstoffbindungskurve bedeutet, dass die Sauerstoffbindung an Hämoglobin schwächer ist und eine begünstigte O2-Abgabe an das Gewebe stattfindet. Ursachen für eine Rechtsverschiebung sind ein Anstieg des pCO2, der Temperatur, ein Abfall des pH-Wertes und ein Anstieg von 2,3-Bisphosphoglycerat
Eine Linksverschiebung bedeutet, dass die Sauerstoffbindung an das Hämoglobin stärker ist und somit eine geringere O2-Abgabe an das Gewebe stattfindet. Ursachen für eine Linksverschiebung sind ein Abfall des pCO2, der Temperatur, ein Anstieg des pH-Wertes und ein Abfall von 2,3-Bisphosphoglycerat
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Atemgrößen
Man unterscheidet zwischen statischen und dynamischen Atemgrößen. Die statischen Atemgrößen hängen vorwiegend vom Alter, der Körpergröße, dem Körperbau, dem Geschlecht und dem Trainingszustand ab. Dynamische Atemgrößenwie das Atemminutenvolumen, die Einsekundenkapazität und der Atemgrenzwert berücksichtigen das Atemvolumen im Verhältnis zur Zeit.
Im Durchschnitt haben Frauen 25 % geringere Lungenvolumina und -kapazitäten als Männer.
Übersicht:
Info
Die folgenden Richtwerte beziehen sich auf gesunde, junge Männer mit einer Körpergröße von 1,80 Meter.
Bezeichnung
Volumen
Atemzugvolumen (AZV)
Volumen, das bei jedem Atemzug ein- und ausgeatmet wird
→ In Ruhe beträgt es ca. 0,5 l, wovon ca. 0,35 l bis in die Alveolen gelangen und die restlichen 0,15 l im anatomischen Totraum verbleiben
→ Das Atemminutenvolumen beträgt bei einer Atemfrequenz von 15 Atemzügen pro Minute in Ruhe 7,5 l und kann bei Belastung ansteigen
Inspiratorisches Reservevolumen (IRV)
Volumen, das über den normalen Atemzug hinaus noch eingeatmet werden kann
→ Beträgt ca. 3 l
Exspiratorisches Reservevolumen (ERV)
Volumen, das über den normalen Atemzug hinaus ausgeatmet werden kann (Vitalkapazität - Inspirationskapazität)
→ Beträgt ca. 1,5 l
Residualvolumen (RV)
Volumen, das nach maximaler Ausatmung in der Lunge verbleibt (funktionelle Residualkapazität - exspiratorisches Reservevolumen)
→ Beträgt ca. 1,5 bis 2 l
Vitalkapazität (VC)
Summe aus Atemzugvolumen, inspiratorischem und exspiratorischem Reservevolumen
→ Beschreibt das gesamte Volumen, das sich bei maximaler Inspiration in den Lungen befindet
→ Beträgt ca. 5–6 l
Bei restriktiven Ventilationsstörungen (verminderte Ausdehnungsfähigkeit von Lunge oder Thorax) ist die Vitalkapazität vermindert!
Funktionelle (freie) Residualkapazität (FRC)
Volumen, das sich in Atemruhelage am Ende der Ausatmung noch in der Lunge befindet (exspiratorisches Reservevolumen + Residualvolumen)
→ Beträgt ca. 3l
Bei einem Lungenemphysem (zerstörtes Lungengerüst führt zu größeren Alveolen) ist die FRC vergrößert!
Inspirationskapazität
Volumen, das von der Exspirationslageaus maximal eingeatmet werden kann (Atemzugvolumen + inspiratorisches Reservevolumen)
→ Beträgt ca. 3,5 l
Totalkapazität
Vitalkapazität + Residualvolumen
→ Beträgt ca. 6,5 l oder mehr
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Atmungswiderstände
Compliance
Definition
Die Lungencompliance beschreibt die DehnbarkeitvonLungeundThorax. Sie zeigt, wie viel Volumenänderung bei einer bestimmten Druckänderung erreicht wird.
Compliance von Lunge und Thorax
Die Lunge und der Thorax haben unterschiedliche elastische Eigenschaften
Die Compliance wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst
Die statische Compliance der Lunge beruht auf ihrer Eigenelastizität
Die Eigenelastizität setzt sich aus zwei Komponenten zusammen: den elastischen Fasern der Lunge und der Oberflächenspannung der Alveolen
Ein Verlust der Elastizität der Lunge erleichtert die Dehnung und erhöht die Compliance
Die Alveolen weisen eine Oberflächenspannung auf. Diese würde ohne entgegengesetzte Mechanismen zu einem Kollabieren der Alveolen führen. Die Oberflächenspannung erschwert, die Dehnung der Lunge
Der Surfactant-Faktor, der von Alveolarepithelzellen Typ II produziert wird, reduziert die Oberflächenspannung und erleichtert die Atemarbeit
Je geringer die elastischen Rückstellkräfte der Lunge sind, desto größer ist die Compliance
Die Compliance des Thorax wird maßgeblich durch passive Eigenschaften von Bändern und Muskeln bestimmt
Dehnbarkeit bedeutet, dass etwas gedehnt werden kann, während Elastizität beschreibt, dass es nach der Verformung wieder in seine ursprüngliche Form zurückkehrt
Info
Mangel an Surfactant-Faktor
Ein Mangel an Surfactant-Faktor führt zu einer Abnahme der Compliance der Lunge
Die Neigung der Alveolen zum Zusammenziehen wird stärker, der intrapleuraleDruck wird negativer
Schlecht belüftete Bereiche der Lunge können kollabieren und nehmen nicht am Gasaustausch teil
Die Durchblutung dieser Bereiche führt zu einem funktionellen Rechts-Links-Shunt mit einem Blut, das unzureichend oxygeniert wurde und unzureichend Kohlenstoffdioxid abgegeben hat
ReflektorischeVasokonstriktion der Lungengefäße im Bereich niedriger alveolärer O2-PartialdrückeverhindertintrapulmonaleShunts(Euler-Liljestrand-Mechanismus)
Resistance
Definition
Die Resistance beschreibt den Widerstand, den die Atemluft in den Atemwegen überwinden muss.
Sie entsteht durch Strömungswiderstand und Reibung in den Atemwege
Ist das Maß für den aktiven Atemwiderstand
Je höher der Druck sein muss, um ein bestimmtes Volumen zu bewegen → desto höher die Resistance
Eine hoheResistanceerhöht die notwendige Druckdifferenz und damit die Atemarbeit
Verengte Atemwege → Resistance steigt
Hohe Flussgeschwindigkeit → Resistance steigt
Erhöhtes Lungenvolumen → Resistance sinkt (Atemwege werden aufgezogen)
Bei obstruktivenAtemwegserkrankungen, wie Asthma oder COPD, besteht eine Verengung der Atemwege, was zu einer erhöhtenResistance führt.
Merke
Obstruktive Ventilationsstörung
Bei einer obstruktivenVentilationsstörung sind die Atemwegeeingeengt, was den Luftstromreduziert und das Ausatmenerschwert. Es kann durch verschiedene Erkrankungen, wie durch ein Asthma oder COPD verursacht werden.
Restriktive Ventilationsstörung
Bei einer restriktivenVentilationsstörung ist die Lungenfunktioneingeschränkt, da die Lungen nichtmehrsoweitausgedehnt werden können wie normalerweise. Dies kann durch Erkrankungen wie der Lungenfibrose oder Muskelerkrankungen verursacht werden. Im Gegensatz zur obstruktiven Ventilationsstörung ist die Einatmung bei einer restriktiven Störung erschwert, während die Ausatmungmeistnormal bleibt.
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Atmungsregulation
Die Atmung kann zwarbewusstbeeinflusst werden, muss aber gleichzeitig auch automatisch funktionieren, beispielsweise im Schlaf oder in Situationen, in denen keine willentliche Kontrolle möglich ist. Den Grundrhythmus aus Ein- und Ausatmung erzeugt das Atemzentrumim verlängerten Mark des Hirnstamms. Von dort aus werden über verschiedene Nerven die Atemmuskelngesteuert. Das Atemzentrumpasst die Atmung ständig so an, dass der Sauerstoff- und Kohlendioxid-Partialdruck sowie der pH-Wertdes Blutes möglichst konstant bleiben.
Um die aktuelle Situation des Körpers zu beurteilen, erhält das AtemzentrumSignalevonChemorezeptoren, die an zwei Hauptorten liegen:
Karotisgabel und Aortenbogen: erfassen im arteriellen Blut den Sauerstoff- und Kohlenstoffdioxid-Partialdruck sowie den pH-Wert
Verlängertes Mark: hier reagieren Rezeptoren auf den Kohlenstoffdioxid-Partialdruck und den pH-Wert des Liquors, der die Blutwerte optimal wiederspiegelt
Die übermitteltenInformationen gelangen überNervenzumAtemzentrum. Dieses passt abhängig von den gemessenen Werten die Atemfrequenz und die Atemtiefe an, um eine stabileSituation bezüglich der Atemgase und des Säure-Basen-Haushalts aufrechtzuerhalten.
Messgrößen
Befund
Folgen
Kohlenstoffdioxid-Partialdruck
Erhöht
AF und Atemtiefe ↑
Erniedrigt
AF und Atemtiefe ↓
Sauerstoff-Partialdruck
Erhöht
AF und Atemtiefe ↓
Erniedrigt
AF und Atemtiefe ↑
pH-Wert
Erhöht
AF und Atemtiefe ↓
Erniedrigt
AF und Atemtiefe ↑
Zusätzlich zur Chemorezeption spielen Dehnungsrezeptoren im Lungengewebe eine entscheidende Rolle. Sie registrieren, wie stark die Lunge während der Einatmunggedehnt wird. Wird eine bestimmte Dehnungsgrenze überschritten, bremsen sie die Einatmung ab.
Tipp
Dieser Schutzmechanismus wird Hering-Breuer-Reflexgenannt und verhindert eine Überdehnung der Lunge. Die Signale der Dehnungsrezeptoren werden über den N. vagus an das Atemzentrum weitergeleitet.
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Prüfungswissen
Info
Zur Zusammenfassung hier die Hard Facts, die bei der Examensvorbereitung oder im Einsatz helfen können.
Allgemeines
Das Atmungssystem besteht aus:
Oberen Atemwegen: Nasenhöhle und Rachen
Unteren Atemwegen: Kehlkopf, Luftröhre, Bronchien und Lunge
Es ist unterteilt in:
LuftleitendeAbschnitte: Nasenhöhle, Rachen, Luftröhre, Bronchien und Bronchioli terminales
Gasaustauschende (Respiratorische)Abschnitte: Bronchioli respiratorii und Lungenbläschen
Während die luftleitendenAbschnitte dem TransportderAtemgase dienen und die Atemluft durch AnfeuchtungundErwärmung vorbereiten, sind die gasaustauschendenAbschnitte für den Austausch von etwa Sauerstoff gegen Kohlenstoffdioxid verantwortlich
Anatomie
Nasenhöhle:
Funktionen: Reinigung, Anfeuchten, Erwärmung der Atemluft, Geruchssinn, Resonanzraum für Sprache
Lage: mittig im Gesicht
Äußere Nase: Nasenwurzel, Nasenrücken, Nasenflügel, Nasenlöcher, Nasenvorhof mit Haaren
Innere Nase: von Schädelknochen gebildet, zwei Nasenhöhlen, durch Nasenseptum getrennt
Nasennebenhöhlen: luftgefüllte Hohlräume (Kieferhöhle, Stirnhöhle, Siebbein- und Keilbeinhöhle) mit Öffnungen zu den Nasengängen
Rachen (Pharynx):
Gemeinsamer Weg für Luft und Nahrung
Länge: 12-15 cm
Abschnitte:
Nasopharynx (Verbindung zu Choanen und Ohrtrompete)
Oropharynx (Gaumensegel bis Epiglottisspitze)
Laryngopharynx (Verbindung zu Kehlkopf/ Ösophagus)
Muskeln: Stellmuskeln (Weite der Stimmritze), Spannmuskeln, Zungenbeinmuskulatur beeinflusst die Lage
Luftröhre (Trachea):
Hauptfunktion: Transport, Erwärmung und Befeuchtung der Atemluft
Länge: 10 bis 12 cm, Durchmesser ca. 2 cm
15-20 hufeisenförmige Knorpelspangen
Bifurkation → rechter und linker Hauptbronchus (Winkel 55 bis 70°)
Bronchialbaum:
Hauptbronchien → Lappenbronchien (rechts 3 und links 2)
Lappenbronchien → Segmentbronchien (rechts 10 und links 8 bis 9)
Weiter in Subsegmente → Läppchenbronchien → Bronchioliterminales
Bronchiolirespiratorii → Beginn des Gasaustausches
Ductus alveolares → Alveolarsäckchen → Alveolen
Merke
Der Gasaustauschbeginnt erst in den Bronchioli respiratorii und findet hauptsächlich in den Alveolen statt.
Lunge:
Hauptfunktion: Gasaustausch
Paariges Organ in der Thoraxhöhle
Rechte Lunge: 3 Lappen
Linke Lunge: 2 Lappen
Hilum pulmonalis: Ein- und Austritt für Bronchien, Gefäße, Lymphbahnen und Nerven
Lungenwurzel = Gesamtheit aller durch das Hilum laufenden Strukturen
Zwerchfell = wichtigster Atemmuskel:
Kuppelförmige Muskel-Sehnen-Platte
Kontraktion = Absenkung → Einatmung
Entspannung = Anhebung → Ausatmung
Atemhilfsmuskulatur:
Bei AtemnotodertieferAtmung kommt zusätzlich die Atemhilfsmuskulatur zum Einsatz
Inspiratorische Atemhilfsmuskulatur
Exspiratorische Atemhilfsmuskulatur
Lungen- und Rippenfell (Pleura):
Jede Lunge ist von einer zweiblättrigen serösen Haut, der Pleura, umgeben:
Lungenfell (Pleura visceral): stellt das innereBlatt der Pleura dar und umhülltbeideLungenflügel
Rippenfell (Pleura parietalis): stellt das äußereBlatt dar und bedeckt die Thoraxhöhle von innen
Zwischen den beidenBlättern befindet sich der Pleuraspalt, worin sich pro Pleuraspalt etwa 5 bis 10 ml Flüssigkeit befinden
Die Pleuraflüssigkeit dient als Schmiermittel, das die Reibung zwischen den Pleurablättern während der Atembewegungen minimiert
Physiologie
Atemmechanik:
Inspiration:
Aktiv (Zwerchfell + äußere Interkostalmuskeln)
Thoraxvolumen ↑
intrapleuraler Druck ↓
Lunge dehnt sich aus
Luft strömt ein
Exspiration:
Meist passiv (Relaxation der Atemmuskulatur)
Thoraxvolumen ↓
elastische Rückstellkräfte der Lunge
Luft wird ausgeatmet
Grundlagen des Gasaustauchs:
Ventilation:
Luftbewegung in und aus der Lunge → sorgt für Belüftung der Alveolen
Perfusion:
Durchblutung der Lungenkapillaren → bringt Blut an die Alveolen
Diffusion:
Gasaustausch über die Alveolarwand → O₂ ins Blut, CO₂ aus dem Blut
Atemgrößen:
Bezeichnung
Volumen
Atemzugvolumen (AZV)
Volumen, das bei jedem Atemzug ein- und ausgeatmet wird
→ In Ruhe beträgt es ca. 0,5 l, wovon ca. 0,35 l bis in die Alveolen gelangen und die restlichen 0,15 l im anatomischen Totraum verbleiben
→ Das Atemminutenvolumen beträgt bei einer Atemfrequenz von 15 Atemzügen pro Minute in Ruhe 7,5 l und kann bei Belastung ansteigen
Inspiratorisches Reservevolumen (IRV)
Volumen, das über den normalen Atemzug hinaus noch eingeatmet werden kann
→ Beträgt ca. 3 l
Exspiratorisches Reservevolumen (ERV)
Volumen, das über den normalen Atemzug hinaus ausgeatmet werden kann (Vitalkapazität - Inspirationskapazität)
→ Beträgt ca. 1,5 l
Residualvolumen (RV)
Volumen, das nach maximaler Ausatmung in der Lunge verbleibt (funktionelle Residualkapazität - exspiratorisches Reservevolumen)
→ Beträgt ca. 1,5 bis 2 l
Vitalkapazität (VC)
Summe aus Atemzugvolumen, inspiratorischem und exspiratorischem Reservevolumen
→ Beschreibt das gesamte Volumen, das sich bei maximaler Inspiration in den Lungen befindet
→ Beträgt ca. 5–6 l
Bei restriktiven Ventilationsstörungen (verminderte Ausdehnungsfähigkeit von Lunge oder Thorax) ist die Vitalkapazität vermindert!
Funktionelle (freie) Residualkapazität (FRC)
Volumen, das sich in Atemruhelage am Ende der Ausatmung noch in der Lunge befindet (exspiratorisches Reservevolumen + Residualvolumen)
→ Beträgt ca. 3l
Bei einem Lungenemphysem (zerstörtes Lungengerüst führt zu größeren Alveolen) ist die FRC vergrößert!
Inspirationskapazität
Volumen, das von der Exspirationslageaus maximal eingeatmet werden kann (Atemzugvolumen + inspiratorisches Reservevolumen)
→ Beträgt ca. 3,5 l
Totalkapazität
Vitalkapazität + Residualvolumen
→ Beträgt ca. 6,5 l oder mehr
Atmungswiderstände:
Definition
Compliance
Die Lungencompliance beschreibt die DehnbarkeitvonLungeundThorax. Sie zeigt, wie viel Volumenänderung bei einer bestimmten Druckänderung erreicht wird.
Definition
Resistance
Die Resistance beschreibt den Widerstand, den die Atemluft in den Atemwegen überwinden muss.
Atemregulation:
Atemzentrum im verlängerten Mark
Steuerung über Nerven → Atemmuskulatur
Erhält Informationen von:
Chemorezeptoren (Karotisgabel, Aortenbogen)
Dehnungsrezeptoren (Hering-Breuer-Reflex)
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