Ventilation und Atemmechanik

Zusammenfassung

Bei der Lungenatmung wird die Luft der Alveolen (Lungenbläschen) zum Teil gegen Frischluft ausgetauscht. In Ruhe atmet der Erwachsene pro Minute 14 Atemzüge mit jeweils einem Volumen von 0,5 l (Atemzugvolumen). Hiervon gelangt aber nur 2/3 in den Alveolarraum und wird dort für den Gasaustausch genutzt, wohingegen 1/3 in den Atemwegen verbleibt. Das Atemzugvolumen kann durch maximale Ein- und Ausatmung auf etwa 5 l gesteigert werden, jedoch verbleibt auch bei maximaler Exspiration ein Luftrest in der Lunge. Bei Einatmung wird durch die Brustkorb- und Zwerchfellbewegung ein Unterdruck (relativ zur Umgebung) erzeugt, wodurch die Luft in den Alveolarraum gesogen wird. Bei Exspiration entsteht ein Überdruck in den Alveolen. Im Pleuraspalt zwischen Lunge und Brustkorb herrscht ein Unterdruck, der die Lunge im entfalteten Zustand hält. Während der Atembewegung müssen verschiedene Atmungswiderstände überwunden werden, da das Lungengewebe und der Brustkorb gedehnt werden und die Luft durch das starre Rohrsystem der Atemwege strömen muss. Die Messung dieser Widerstände liefert diagnostische Informationen für verschiedene Lungenerkrankungen.