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Der anatomische Totraum beschreibt das Volumen der Atemwege von der Nasenhöhle bis hin zu denBronchioli terminales, die nicht am Gasaustausch teilnehmen, sondern physiologischerweise nur an der Aufarbeitung der Atemluft beteiligt sind. Die Atemluft wird gereinigt, angefeuchtet, gewärmt und transportiert.

Nasen -und Mundhöhle, Rachen, Trachea(Luftröhre), Bronchien, Lappenbronchien, Segmentbronchien und Bronchiolen.

Der Ventilationskoeffizent bezeichnet in der Medizin ein Maß für den Gasaustausch zwischen der Luft in den Lungenbläschen (Alveolen) und der Frischluft im Rahmen der Atmung (Ventilation). Dieser gibt an, welcher Anteil des Alveolarvolumens pro Atemzug durch Frischluft (entspricht dem Atemzugvolumen) erneuert wird. In Ruheatmung liegt der Ventilationskoeffizient normalerweise zwischen 0,1 und 0,12, das heißt, dass in Ruhe nur etwa 10 bis 12 Prozent der Luft in den Alveolen durch Frischluft ersetzt werden. Bei Belastung kann der Ventilationskoeffizient auf 1 bis 2 ansteigen.

sorgt für gleichmässige Belüftung der Alveolen

hier (auf die Lunge bezogen) meint dies die Dehnbarkeit der Lung

Äussere Atmung

Transport des 02 aus Einatemluft zu den Zellen
Abtransport CO2 von den Zellen zur Ausatemluft
Blut transportiert O2 zu nächstgelegenen Gewebekapillaren
dafür braucht es 2 Systeme:
Atemsystem: Gasaustausch
Blutkreislauf: Transport O2, Abtransport CO2

innere Atmung

chemischer Vorgang / Verbrennung, welche Energie erzeugt. CO2 und H2O entstehen bei der Oxidation, werden von den Zellen abgegeben und zu Ausscheidungsorganen transportiert.

Die Menge an O2 und CO2, welche in die Alveolen gelangt, bzw. aus ihnen entfernt wird. (Gasaustausch)

siehe Bild

der Nachteil am interpulmonalen Austausch ist, dass sich Entzündungen leichter ausbreiten können.

aktive Atmung durch Kontraktion des Zwerchfells. Bei der Zwerchfellatmung flachen sich die beiden Zwerchfellkuppeln ab, so dass es zu einer Raumzunahme des Brustkorbs kommt. Dadurch entsteht im Brustkorb kurzzeitig ein geringerer Luftdruck als außerhalb des Körpers, die Atemluft strömt ein. Die Zwerchfellatmung ist zu rund zwei Dritteln an der gesamten Atmung beteiligt.

Zwerchfell senkt sich bei Inspiration / Thoraxvolumen nimmt zu
Zwerchfell hebt sich bei Exspiration / Thoraxvolumen nimmt ab

Einatmung

• M. sternocleidomastoideus
• M. serratus posterior superior
• M. pectoralis major
• M. serratus anterior
• Mm. Scaleni
• M. pectoralis minor

Ausatmung

• M. rectus abdominis
• M. obliquus internus abdominis
• M. transversus abdominis
• M. obliquus externus abdominis

Muskeln mit Ansatz am oberen Thorax und Oberarmen werden durch Umkehrung punctum fixum zum punctum mobile zu Atemhilfsmuskeln durch Anhebung des Thorax.

Bei fixierter HWS:

• M. sternocleidomastoideus
• Mm. Scaleni
• M. serratus posterior superior

Bei abgestützten/fixierten Armen in ABD:

• Mm. Pectorales
• M. serratus anterior
• M. latissimus dorsi

Sauerstoff

• Alveolen: Partialdruck von 40mmHg
• venöses Blut: Partialdruck von 100mmHg

Kohlendioxid

• Alveolen: Partialdruck 40mmHg
• venöses Blut: Partialdruck 50mmHg

siehe Bild

Totalkapazität = maximale Luftmenge der Lunge (6 Liter)

Vitalkapazität = maximale ein- und ausatembare Luftmenge (5 Liter)

Funktionelle Residualkapazität = Luftmenge der Lunge nach normaler Ausatmung (2.5 Liter)

Inspiratorisches Reservevolumen = Luftmenge, die nach der normalen Einatmung noch zusätzlich eingeatmet werden kann (3 Liter)

Atemzugvolumen = normale Luftmenge pro Atemzug (0.5 Liter)

Exspiratorisches Reservevolumen = Luftmenge, die nach einer normalen Ausatmung noch zusätzlich ausgeatmet werden kann.

Residualvolumen = Luftmenge in der Lunge nach maximaler Ausatmung

• für verschiedene Gase verschieden gross
• Wert für CO2 ca. 25 Mal grösser als für O2
• Deshalb trotz geringer Partialdruckdifferenz ausgezeichnete Diffusion möglich

• Wandmaterialeigenschaften
• Wand-Fläche
• Wanddicke (bei Entzündungen dicker)
• Partialdruckdifferenz

Der Mechanismus ist eine reflektorische Vasokonstriktion pulmoarterieller Gefässe bei Hypoxie.

Physiologie: Schwerkraftbedingt sind die basalen Anteile besser durchblutet, jedoch weniger vorgedehnt und deshalb auch besser ventiliert als die aplikalen. Die Perfusion nimmt jedoch von basal nach apikal stärker ab als die Ventilation von basal nach apikal abnimmt.

Pathophysiologie: Bei krankheitsbedingten Ventilationsstörungen wie im Falle der Pneumonie werden durch die Vasokonstriktion schlechter ventilierte Abschnitte minderperfundiert, besser ventilierte hingegen besser durchblutet. Es findet also eine Umverteilung des Blutes statt. Der Euler-Liljestrand-Mechanismus ist verantwortlich für die Entstehung der pulmonalen Hypertonie bei chronisch obstruktiver Bronchitis und Asthma bronchiale. Er bewirkt eine Nachlaststeigerung des rechten Herzens mit ventrikulärer Druckbelastung. Kompensatorisch entsteht eine konzentrische Hypertrophie des rechten Ventrikels mit der Folge einer Rechtsherzinsuffizienz (Cor pulmonale).

Das Cor pulmonale ist eine Rechtsherzinsuffizienz aufgrund einer Atemwegserkrankung.

Durch eine Verengung oder Verminderung der Blutgefäße in der Lungeentsteht in dieser ein Bluthochdruck. Das Blut wird über den Truncus pulmonalis ins rechte Herz zurückgestaut. Dieses muss gegen einen erhöhten Druck arbeiten und wird dadurch mehr belastet. So kommt es zu einer Rechtsherzinsuffizienz sowie einer nachfolgenden Rechtsherzhypertrophie aufgrund der andauernden Mehrbelastung. Das Resultat ist einer erhöhte Vorlast in der Vena cava.

Mögliche Ursachen eines Cor pulmonale sind:

• Chronisch-obstruktive Lungenerkrankungen (COPD) wie chronischeBronchitis und Asthma bronchiale mit ihren Folgeerscheinungen:Bronchiektasen, Lungenemphysem
• wiederkehrende Lungenembolien, Lungenfibrose (Veränderungen des Lungengewebes).

Vaskulitiden, Kollagenosen sowie die Einnahme von Amphetaminen

Ausatmung - Anstrengung

Einatmung - Entspannung

physikalischer Begriff für die Atmung. Im Kapillarnetz, findet ein Stoffaustausch statt - der Gasaustausch. Das sauerstoffarme Blut in den Kapillaren gibt durch das Druckgefälle das Kohlendioxid in die Luft der Lungenbläschen mit wenig Kohlendioxid ab. Gleichzeitig nimmt das sauerstoffarme Blut Sauerstoff aus der Atemluft (in den Alveolen) in sich auf. Das Kohlendioxid wird mit der Atemluft abgeatmet. Der aufgenommene Sauerstoff wird mit dem Blut weitertransportiert.

Nach der Passage der Alveolen vereinigen sich die Blutgefäße wieder und führen das jetzt wieder sauerstoffreiche Blut über die Lungenvenen von der Lunge zum linken Vorhof des Herzens zurück.

Einatemluft:

• Stickstoff, Edelgase : 79%
• Sauerstoff: 21%
• Kohlendioxid: 0,04%

Ausatemluft:

• Stickstoff, Edelgase : 79%
• Sauerstoff: 17%
• Kohlendioxid: 4%

Wir können deshalb eine andere Person beatmen, weil unsere Ausatemluft ca. 17% Sauerstoff enthält.

Aus Kohlenstoffdioxid und Wasser entstehen durch Energiezufuhr (Licht): Traubenzucker (Glucose) und Sauerstoff. 6 CO2 + 6 H2O -> C6 H12 O2 + 6O2

Ausatemluft enthält ca. 16% Sauerstoff

Umgebungsluft enthält ca. 20% Sauerstoff

Obere Atemwege: 
Nase, Nasennebenhöhlen, Rachen

Untere Atemwege: 
Kehlkopf, Trachea, Bronchien, Bronchiolus terminalis, Bronchiolus respiratorius, Alveolargang, Alveolen

siehe Bild

siehe Bild

Knorpelspangen umgeben Trachea nicht ganz. Pars membranacea schliesst hinten. Knorpelspangen nehmen zur Peripherie hin ab.

Die erste Rippe liegt zwischen dem letzten Halswirbel (C7) und dem ersten Brustwirbel (Th1). Beim Menschen sind die oberen 7 Rippen ventral über den Rippenknorpel direkt mit dem Sternum(Brustbein) verbunden. Diese Rippen werden auch als "wahre" oder sternale Rippen (Costae verae) bezeichnet. Die Rippen 8, 9 und 10 setzen am knorpeligen Rippenbogen (Arcus costalis) an, man nennt sie "falsche" oder asternale Rippen (Costae spuriae). Die letzten beiden Rippen sind nurrudimentär angelegt und enden frei in der Bauchwand als sogenannte "Fleischrippen" (Costae fluctuantes).

1. Kantenkrümmung
2. Flächenkrümmung
3. Torsion

Verbindungen zwischen Rippenkopf und Wirbelkörper = Kugelgelenk
Verbindungen zwischen Rippenhals und Querfortsätzen = Radgelenk