residual volum er mengden luft som er igjen som restluft i lungene og luftveiene, selv under dyp utånding. Det opprettholder det indre trykket i alveolene og forhindrer dem i å kollapse og bli irreversibelt fast sammen. I tillegg tillater restluft i liten grad kontinuitet i gassutveksling under pausen i puste mellom utånding og innånding.
Hva er restvolum?
residual volum er mengden luft som er igjen som restluft i lungene og luftveiene, selv under dyp utånding. Det resterende volum av lungene tilsvarer mengden luft som forblir i lungene og luftveiene til tross for maksimal frivillig utånding. Maksimal utløp betyr at ekspirasjonsreservvolumet, som normalt forblir i lungene etter utløpet i tillegg til restvolumet, også er utløpt. Hos friske og middelstore mennesker er restvolumet ca 1.3 liter og er uavhengig av atletisk fitness. Den totale kapasiteten til lungene er summen av vital kapasitet og restvolum. Vital kapasitet er i sin tur summen av respirasjonsvolumet og inspirasjons- og ekspirasjonsreservvolumene. Med unntak av restvolumet, alt annet lunge volumene kan måles direkte ved spirometri ved bruk av "liten" lungefunksjonstesting. Restvolum kan bestemmes utelukkende av kropps- eller helkroppspletysmografi. Pletysmografen består av en lukket innglasset messe som noe som minner om en telefonboks. Boden representerer et lukket gasstett system. Volumutvidelse av pasientens brystet (under inspirasjon via et spirometer i kommunikasjon med luften utenfor messen) resulterer i en minimal økning i trykk inne i messen, som registreres og brukes til evaluering.
Funksjon og oppgave
Restluften som forblir i lungene selv etter maksimal utånding, har to viktige funksjoner. De små alveolene (alveolene), med en variabel diameter på 50 til 250 µm, avhengig av graden av utfolding eller fylling, er foret med en veldig fin epitel og har et samlet overflateareal på omtrent 50 til 100 kvadratmeter. Hvis all luft slipper ut av alveolene, er det en risiko for at epitelene til de respektive motstående alveolære veggene vil holde seg irreversibelt til hverandre på grunn av vedheftkrefter. Selv gjentatt innånding ville ikke være i stand til å snu dette tilstand. Dermed er luften av restvolumet viktig for å overleve, da den beskytter alveolene mot å klebe seg sammen etter utånding. Restvolumet, i forbindelse med ekspiratorisk reservevolum, utfører en annen viktig oppgave: de to volumene restluft, som sammen kalles det funksjonelle restvolumet, gir en buffering av oksygen og karbon dioksid partielt trykk. Dette betyr at gassutveksling gjennom membranene i alveolene, som styres av den delvise trykkgradienten mellom luften i alveolene og kapillærene ved alveolene, er nesten kontinuerlig. Det funksjonelle restluftvolumet sørger for at partialtrykket forblir konstant så langt som mulig. Denne funksjonen er spesielt viktig fordi respirasjons- og pulsfrekvenser ikke er synkronisert. Hvis ingen gjenværende luft var igjen i lungene etter utånding, ville dette tilsvare diskontinuerlig oksygen og karbon dioksidpartialtrykk, med den konsekvens at masse overføring mellom blod og alveoler ville også være diskontinuerlige og til og med bli reversert til tider. En uoverensstemmelse hjerte og respirasjonsfrekvens vil forverre problemet, siden i verste fall blod ville ikke komme i kontakt med den nyinnåndede luften i de alveolære kapillærene over flere pust. Den resulterende svingende konsentrasjon av gasser oppløst i blod ville styre respirasjonen via karbon dioksid konsentrasjon i blodet som den viktigste kontrollparameteren foreldet. Den fysiologiske størrelsen på lungene er uavhengig av atletisk trening. Det er en genetisk fast mengde som bestemmer de maksimalt oppnåelige luftveisvolumene når de brukes fullt ut. Variablene som kan påvirkes av atletisk trening er alle volumer som teller mot vital kapasitet og kan øke effektiviteten til det fysiologisk faste lunge størrelse gjennom god puste teknikk.
Sykdommer og plager
Ulike sykdommer kan involvere de restriktive eller obstruktive ventilasjonsforstyrrelser eller funksjonssvikt hos lunge områder, påvirker størrelsen på restvolumet, og brukes som indikatorer for diagnoser eller differensialdiagnoser. Ventilasjonsforstyrrelser er uttrykk for den underliggende utfellende sykdommen. Spesielt, kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS), som kan være forårsaket av en rekke faktorer, er relativt vanlig og er en av de 10 største dødsårsakene over hele verden. KOLS, uavhengig av årsakssammenheng, fører til en økning i restvolum og også funksjonell restkapasitet. Noen lungesykdommer til slutt resultere i emfysem, en vanligvis irreversibel, funksjonell svikt i lungedeler. Reversibel forstyrrelse av gassutveksling i lungene kan være forårsaket av Lungeødem, dvs. avleiringer av vevsvæske i alveolene. Utviklingen av lungeemfysem spesielt kan være basert på svært forskjellige årsaker, men er vanligvis forbundet med langsiktig innånding av forurensende stoffer i form av støvpartikler eller aerosoler. Lungens eget beskyttelsessystem i form av makrofager, som tar opp støvpartikler og fjerner dem, kan bli overbeskattet av overdreven eksponering. En annen årsak til utvikling av emfysem kan være en genetisk defekt som manifesterer seg i en alfa-1 antitrypsinmangel. Enzymet forhindrer normalt kroppens egne proteaser i å angripe alveolær membran proteiner. Når proteasen er mangelfull, kan membranene bli hullete, slik at mange alveoler smelter sammen til emfysembobler med tap av funksjon. Felles for alt emfysem er en karakteristisk økning i restvolum.
