Åndedrætsmekanik: Muskler, luftveje, gasudveksling & regulation

Åndedræt (ventilation) er den mekaniske proces af at bevæge luft ind/ud; respiration inkluderer gasudveksling på alveoler og væv.

1. Respiratoriske muskler

  • Midterriffet: Primær inspiratorisk muskel (75% tidalvolumen); kontraktion → fladt → ↑ thorakalt volumen.
  • Eksterne intercostale: Løfter ribben → ↑ anteroposterior & lateral diameter.
  • Tilbehør (inspiration): Scalenes, SCM, pectoralis minor (rekrutteret ved nød).
  • Ekspiration (passiv i hvile): Elastisk retraktion af lunger/brystkasse.
  • Tvunget ekspiration: Interne intercostale, abdominelle (rectus, obliques, transversus).

2. Luftvejsperviabilitet

  • Nasal hule (opvarmning, filtrering, fugtning) → farynx → larynx (beskyttelse) → trachea → bronkier → bronkioler → alveoler.
  • Obstruktion på ethvert niveau → øget arbejde med åndedræt.

3. Alveolær gasudveksling

  • 300M alveoler → 70–100 m² overfladeareal.
  • O₂ diffunderer ned langs gradient: alveolær luft (100 mmHg) → kapillært blod (40 mmHg).
  • CO₂ diffunderer modsat: blod (45 mmHg) → alveoler (40 mmHg).
  • Perfusion-ventilation matching (V/Q) kritisk.

4. Gastransport

  • O₂: 98% bundet til Hb (1,34 mL O₂/g Hb); 2% opløst.
  • CO₂: 70% som bikarbonat (HCO₃⁻), 23% karbamino-Hb, 7% opløst.
  • Bohr-effekt: ↓pH/↑CO₂ → højre-skift O₂-dissociationskurve → O₂-frigivelse.
  • Haldane-effekt: O₂-binding fremmer CO₂-frigivelse.

5. Neural & kemisk kontrol

  • Medullære centre (DRG/VRG): automatisk rytme.
  • Pons (pneumotaksisk, apneustisk): mønster-modulation.
  • Centrale kemoreceptorer (medulla): reagerer på CSF-pH (CO₂/H⁺).
  • Perifere kemoreceptorer (carotis/aortiske knopper): reagerer på PaO₂, PaCO₂, pH.
  • Lunge-stræk-receptorer (Hering-Breuer-refleks).

Åndedræt integrerer mekaniske, kemiske og neurale systemer – forstyrrelse på ethvert niveau forårsager respiratorisk svigt.

Åndedrætsøvelser