Respiratorisk mekanik: Middelhinde og brystkasse-dynamik under åndedræt

Åndedræt bygger på koordinerede trykændringer genereret af middelhinden, intercostale muskler og brystkassens compliance.

Indånding (Aktiv proces)

  • Middelhinde: Kontraherer, fladnes, synker 1-3 cm → øger vertikal thorakal dimension med ~2-3 cm.
  • Eksterne intercostaler: Løfter ribben → "spand-håndtag" (lateral udvidelse) og "pumpe-håndtag" (anteroposterior udvidelse) bevægelser.
  • Accessory muskler (hvis tvunget): Scalenes, sternocleidomastoideus, pectoralis minor løfter øvre ribben.
  • Resultat: Intrapleuralt tryk falder til -5 til -8 cmH₂O (hvile) eller -30 cmH₂O (tvunget); alveolært tryk falder under atmosfærisk → luft strømmer ind.

Uånding (Passiv i hvile)

  • Middelhinde: Afslapper, returnerer til kuppel-form via elastisk recoil.
  • Brystkasse: Elastisk recoil af lunger og brystkasse returnerer ribben til hvile-position.
  • Interne intercostaler/abdominals (tvunget): Aktiverer depress ribben og komprimerer abdomen.
  • Resultat: Alveolært tryk overstiger atmosfærisk → luft strømmer ud.

Opsummerende tabel

FaseMiddelhindeBrystkasseTryk-gradient
IndåndingKontraherer, synkerUdvider (ribben op/ud)Palv < Patm
Uånding (stille)Afslapper, stigerRecoiler passivtPalv > Patm
Uånding (tvunget)AfslapperAktiv kompressionPalv ≫ Patm

Klinisk relevans

  • KOL: Fladnet middelhinde → mekanisk fordel; purse-lip åndedræt forbedrer uånding.
  • Nevromuskulær sygdom: Middelhinde-svaghed → ortopnoe, hyperkapni.
  • Fedme: Reduceret brystkasse-compliance → øget arbejde med åndedræt.

Åndedrætsøvelser