Respiratorisk-cirkulatorisk kobling: Gasudveksling ved alveolær-kapillær grænseflade

De respiratoriske og cirkulatoriske systemer forenes ved den alveolær-kapillære membran (respiratorisk membran) til gasudveksling – O₂ ind, CO₂ ud.

Strukturel basis

• Alveoler: ~300–500 millioner; overfladeareal ~70 m². Type I pneumocytter (tynde, gasudveksling), Type II (surfactant).
• Lunge-kapillærer: Tæt netværk; erythrocytter passerer i enkelt række. Kapillær-diameter ~5–8 µm = erythrocyt-deformation.
• Membran-tykkelse: 0,2–0,5 µm (Type I + smeltede basalmembraner + endotel).

Gasudvekslings-fysik

• Diffusion (Ficks Lov): Vgas ∝ (A × D × ΔP) / T. Stort A, lille T, brud ΔP → hurtig udblanding (0,25 sek transit-tid).
• O₂: PₐO₂ ~100 mmHg → PᵥO₂ ~40 mmHg. Binder hemoglobin (kooperativ binding).
• CO₂: PᵥCO₂ ~45 mmHg → PₐCO₂ ~40 mmHg. Transporteret som HCO₃⁻ (70%), karbamino-Hb (23%), opløst (7%).

Ventilations-perfusions (V/Q) matchning

• Ideelt V/Q = 1,0. Spids V/Q >1 (dødt rum); base V/Q <1 (shunt).
• Hypoxisk pulmonal vaskokonstriktion omdirigerer strøm fra dårligt ventilerede områder.

Kliniske forstyrrelser

• Diffusions-forstyrrelse: Fibrose, ødem (øget T) → hypoxemi ved anstrengelse først.
• V/Q mismatch: KOL, lungebetændelse, lungeemboli → hypoxemi refraktær til O₂ (shunt).
• Højre-til-venstre shunt: Anatomisk (Eisenmenger) eller fysiologisk (atelektase).

Oxygenering afhænger af ventilation, perfusion, diffusion og hemoglobin – integreret af hjertesygdoms-systemet.