13.15 : Atemvolumina

Atemvolumina sind entscheidende Messgrößen, die sorgfältig gemessen werden, um den Luftaustausch in und aus der Lunge während verschiedener Phasen des Atemzyklus zu quantifizieren. Diese präzisen Messungen sind für die Beurteilung der Lungenfunktion, die Diagnose von Atemwegserkrankungen und die Überwachung der allgemeinen Gesundheit der Atemwege von entscheidender Bedeutung. Jeder Parameter liefert spezifische Einblicke in die Mechanik der Atmung und die Funktionsfähigkeit der Lunge.

Atemzugvolumen (TV) Das Atemzugvolumen (TV) ist die Luft, die in einem einzigen, normalen Atemzug ein- oder ausgeatmet wird. Bei Erwachsenen beträgt das typische Atemzugvolumen etwa 500 Milliliter pro Atemzug. Diese Messung ist wichtig, da sie das grundlegende Luftvolumen darstellt, das sich unter Ruhebedingungen durch die Lunge bewegt, und eine Basislinie bietet, anhand derer andere Atemvolumina gemessen werden.

Minutenvolumen (MV) Das Minutenvolumen (MV) misst das Gesamtvolumen der Luft, die pro Minute durch die Lunge ausgetauscht wird, und wird durch Multiplikation des Atemzugvolumens mit der Atemfrequenz (der Anzahl der Atemzüge pro Minute) berechnet. Normale Werte für das Minutenvolumen liegen normalerweise zwischen 5 und 8 Litern pro Minute, abhängig vom Aktivitätsniveau und der physiologischen Verfassung des Einzelnen. Dieser Parameter ist entscheidend für die Beurteilung der Gesamtbeatmung, die eine Person bei normalen Aktivitäten und körperlicher Betätigung erreicht.

Inspirationsreservevolumen (IRV) Das Inspirationsreservevolumen (IRV) gibt die maximale Luft an, die über das normale Atemzugvolumen hinaus eingeatmet werden kann. Der durchschnittliche IRV liegt bei etwa 3000 Millilitern. Dieses Volumen ist für die Beurteilung der Reservekapazität der Lunge von Bedeutung, was insbesondere in Situationen wichtig sein kann, in denen eine erhöhte Sauerstoffzufuhr erforderlich ist, beispielsweise bei starker körperlicher Aktivität oder bei Atemnot.

Exspiratorisches Reservevolumen (ERV) Das exspiratorische Reservevolumen (ERV) ist die maximale Luft, die nach einer normalen Ausatmung kräftig ausgeatmet werden kann. Typischerweise liegt der ERV zwischen 1200 und 1500 Millilitern. Diese Messung hilft bei der Bestimmung der Reservekapazität für die Ausatmung, die für die Beurteilung der Fähigkeit der Lunge, Luft effizient auszustoßen, von entscheidender Bedeutung ist. Bei chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) ist sie häufig verringert.

Residualvolumen: Das Residualvolumen ist die Luft, die nach einer kräftigen Ausatmung in der Lunge verbleibt, typischerweise zwischen 1000 und 1200 Milliliter. Dieses Volumen ist von entscheidender Bedeutung, da es einen Lungenkollaps verhindert, indem es ein konstantes Volumen in der Lunge aufrechterhält. Es erleichtert auch den kontinuierlichen Gasaustausch zwischen den Atemzügen. Veränderungen des Residualvolumens können auf restriktive oder obstruktive Lungenerkrankungen hinweisen.

Messtechniken: Atemvolumina werden am häufigsten mithilfe der Spirometrie gemessen, einem Standard-Lungenfunktionstest. Bei der Spirometrie wird in ein Gerät eingeatmet, das das Luftvolumen und den Luftstrom beim Ein- und Ausatmen misst. Dieser Test ist von entscheidender Bedeutung für die Diagnose von Erkrankungen wie Asthma, COPD und restriktiver Lungenerkrankung.

Fazit: Das Verständnis und die Messung dieser Atemvolumina sind grundlegend für die klinische Pneumologie. Sie bieten detaillierte Einblicke in die Mechanik und Funktion der Lunge und ermöglichen es Gesundheitsdienstleistern, Atemwegserkrankungen effektiv zu diagnostizieren, zu überwachen und zu behandeln. Regelmäßige Beurteilungen des Atemvolumens können dazu beitragen, frühzeitig Veränderungen der Lungenfunktion zu erkennen, was zu rechtzeitigen Interventionen und einem besseren Management der Atemwegsgesundheit führt.