De ventilasjon-perfusjonsforhold beskriver kvotienten av lungeventilasjon og pulmonal perfusjon. Normale verdier av forholdet varierer fra 0.8 til en hos et sunt individ. Avvik er basert på prinsippet om en intrapulmonal høyre-mot-venstre shunt eller økt alveolar dødrom ventilasjon.
Hva er forholdet ventilasjon-perfusjon?
De ventilasjon-perfusjonsforhold refererer til forholdet mellom den totale ventilasjonen i lungene og deres perfusjon. Perfusjon refererer til strømmen av blod. Lunge ventilasjon er også kjent som ventilasjon. Under dette oppsummerer medisinen ventilasjonen av hele luftveier under puste. Gassutveksling skjer via alveolær ventilasjon. Imidlertid er konstruksjonene som er mindre involvert i gassutveksling også ventilert. Dette er også referert til som ventilasjon i død rom. Ventilasjonsperfusjonskvotienten refererer til forholdet mellom total ventilasjon i lungene og deres perfusjon. Perfusjon refererer til strømmen av blod. I ventilasjonsperfusjonskvotienten er perfusjon lik hjerteeffekten, som beregnes som hjerneslag volum ganger hjerte vurdere. Normen for hjerteeffekt er omtrent fem liter. Perfusjon av lungene er mellom fem og åtte liter. Ventilasjon er omtrent fem til syv liter hos en sunn voksen. I hvile er forholdet ventilasjon-perfusjon i gjennomsnitt mellom 0.8 og en. Kvotienten til de to volumene er en parameter for respirasjonsgassanalyse som brukes i pneumologi for diagnostiske formål.
Funksjon og oppgave
Pulmonal respirasjon er viktig for mennesker. Gassutveksling finner sted i alveolene til det parrede organet. Oksygen blir tatt inn med luften vi puster inn. Carbon dioksid slippes ut i miljøet samtidig. Hvis det forble CO i kroppen, ville dette føre til symptomer på forgiftning eller til og med død. Tilsvarende kan døden også skyldes et underforsyning av oksygen. Hvert vev i kroppen er permanent avhengig av tilførsel av O2 for vedlikehold. Hvis den oksygen forsyning mislykkes over en periode, vil vevet dø. I organer er organsvikt resultatet av denne prosessen. Oksygen overføres fra luften vi puster inn i blodet i alveolene. De blod fungerer som et transportmedium under lungepuste. Dermed når oksygen selv de smaleste vevene via blodstrømmen. Oksygen transporteres i blodet i både oppløst og bundet form. De molekyler oksygen binder til hemoglobin i menneskelig blod. Dens bindingsaffinitet avtar i det økende sure miljøet i resten av kroppen. På denne måten skiller oksygen seg fra hemoglobin når den beveger seg gjennom blodstrømmen, slik at den absorberes i vevet. Normen for ventilasjon-perfusjonskvotienten beskriver idealet for forholdet mellom blodstrøm og ventilasjon som lungene trenger for å tilføre oksygen til kroppen. Alveolær ventilasjon og perfusjon skiller seg fra hverandre på grunn av tyngdekraften i hver lunge segmentet. Med brystkassen (brystet) stående, perfusjon og ventilasjon øker gradvis fra toppunktet til bunnen av lunge. Den vertikale ventilasjonsgradienten er mindre uttalt enn perfusjonsgradienten. Den variable bronkiale og vaskulære tilførselen i lungeområdene gjør ventilasjon-perfusjon inhomogenitet enda mer ekstrem. For eksempel er det regionale forholdet så lavt som 0.5 i basalseksjonene, mens det er så høyt som tre øverst i lungene. Gjennomsnittet av disse tallene gir et ventilasjonsperfusjonsforhold på omtrent ett. Områdene over gjennomsnittet kalles hyperventilerte distrikter og områdene under gjennomsnittet kalles hypoventilerte distrikter. Hyperventilerte områder er for eksempel alveolene. De bidrar mer til gassutveksling enn de hypoventilerte distriktene. Inhomogeniteten til perfusjon og ventilasjon øker i nedsatt lungefunksjon og forverrer gassutvekslingskapasiteten til lungene.
Sykdommer og medisinske tilstander
To forskjellige prinsipper kan ligge til grunn for et avvikende ventilasjons-perfusjonsforhold. Det første prinsippet tilsvarer et avvik på grunn av en intrapulmonal høyre-mot-venstre shunt. I dette tilfellet er alveolene ikke ventilert, men blir perfundert og blandet blandet venøst blod inn i systemet sirkulasjonSåledes er shunt fra høyre til venstre en forstyrrelse i blodet sirkulasjon som pumper deoksygenert blod fra venøse ben i arterien bein uten å passere gjennom lungesirkulasjon. Årsaken til et slikt fenomen kan være en atriell eller ventrikulær septumdefekt, som skaper en direkte forbindelse av det store fartøy av kroppen. Dermed overstiger høyre ventrikeltrykk venstre ventrikulære trykk. Mangel på overflateaktivt middel kan også utløse fenomenet ved å forårsake utilstrekkelig ventilasjon i de basale distriktene i lungene. Det andre prinsippet for et unormalt ventilasjons-perfusjonsforhold tilsvarer økt alveolær dødromventilasjon. I dette tilfellet perfuseres ikke alveolene, men ventileres, og reduserer dermed effektiv ventilasjon som luftveiene volum øker på en kompenserende måte. Deltrykket av karbon dioksid forblir således uendret til tross for respirasjon. Forstyrrelser i lungegassutveksling med endrede blodgassnivåer blir også referert til som respiratorisk insuffisiens. En slik insuffisiens kan være til stede i enhver ubalanse i forholdet ventilasjon-perfusjon. Delvis respiratorisk insuffisiens tilsvarer arteriell hypoksemi med et delvis oksygentrykk under 65 mmHg. Ved respiratorisk global insuffisiens er hyperkapni tilstede i tillegg til hypoksemi. Dermed er delvis trykk på karbon dioksid er over 45 mmHg. De viktigste symptomene på insuffisiens inkluderer kortpustethet, indre rastløshet og hjertebank. I alvorlige tilfeller nedsatt bevissthet og bradykardi kan også forekomme. Unormale pustelyder eller rales forekommer også.
