Fysiologie
College 1: Ademhaling
Componenten van de ademhaling:
− Ventilatie: het transport van gassen de long in en uit
− Diffusie: de uitwisseling van gassen tussen
o longenlucht en het bloed van de longvaten
o bloed en lichaamscellen
− Ventilatie/perfusie verhouding: de onderlinge afstemming van de ventilatie en de
doorbloeding van de long
− Gastransport door bloed: het transport van O2 en CO2 door het bloed
− Cellulaire ademhaling: de oxidatie van voedingsstoffen onder productie van energie en CO2
Luchtwegen
Luchtwegen; lucht binnen via mond, langs stembanden, naar de trachea
− Trachea bevat kraakbeenringen → zorgen dat luchtwegen open blijven !!
Bovenste respiratoire systeem; boven de trachea
Onderste respiratoire systeem; onder de trachea → gaat over in
rechter- en linker bronchus; ook omgeven door kraakbeen – vertakken
steeds kleiner (leiden naar longen)
Bronchiën vertakken en hebben aan het einde alveoli (longblaasjes) →
conductie zone
belangrijk bij gasuitwisseling tussen de lucht en het bloed. Er vindt alleen
gaswisseling plaats bij de onderste bronchioli, waar geen kraakbeenringen
meer omheen zitten in de alveoli
Conductie (vervoeren): begint bij bovenste luchtwegen → onderste
luchtwegen → trachea → primaire bronchi → vertakkingen → bronchiolen respiratoire zone
→ alveoli
Vertakkingen en bronchiolen bevatten spierweefsel wat kan zorgen voor
samenstrekken of ontspannen
Oppervlakte alveoli waar gaswisseling plaatsvindt= 70/75 m 2
Anatomische dode ruimte → geen uitwisseling
Spirometrie
,Statische longvolume:
− Teugvolume (Tidal Volume): hoeveel lucht je in- en uitademt per ademhaling (0,5L). VT
− Expiratoir reserve volume: hoeveel lucht extra uitgeademd kan worden (1,1L). ERV
− Inspiratoir reserve volume: hoeveel lucht extra ingeademd kan worden (3L). IRV
− Vitale capaciteit: hoeveel lucht je maximaal in en uit kan ademen. VC
− Residuaal volume: hoeveel lucht dat altijd in de longen achterblijft na een maximale
uitademing (1,2L). RV
Statische longcapaciteiten:
− Functionele Residuaal Capaciteit: hoeveel lucht dat in de longen achterblijft na een normale
uitademing.
→ FRC = ERV + RV
− Inspiratoire Capaciteit: hoeveel lucht dat in de longen zit na een normale inademing.
→ IC = VT + IRV
− Vitale Capaciteit: hoeveel lucht die maximaal in en uit kan uitademen.
→ VC = IC + ERV
− Totale Long Capaciteit: totale longinhoud.
→ TLC = VC + RV
Druk en Ventilatie
Inademen → altijd actief: Het diafragma (middenrifspier) is de belangrijkste spier bij het inademen, het
vergroot je borstkas. De tussenribspiertjes (externe intercostaal spieren) zorgen ervoor dat de ribben
omhoog worden getrokken.
− Vergroting volume (en dus longen) → lagere druk in longen, lucht stroomt van buiten naar
binnen
Uitademen → passief, behalve actief uitblazen: Als het diafragma ontspant en de externe intercostaal
spieren ontspannen, wordt het volume in de longen kleiner
− Verlaging volume (en dus longen)→ grotere druk in longen, lucht stroomt van binnen naar
buiten
Wet van Boyle: P ⋅ V = constant
Mechanische verandering leiden tot drukverandering in de longen die op hun beurt leiden tot ventilatie
,Borstkas:
− Thorax wand
− Long
− Diafragma
− Pleura (longvliezen):
o binnenste longvlies= pulmonale pleura
o tegen thoraxwand aan= pariëtale pleura
o Pleurale ruimte= ruimte tussen de pleura
Druk in de longen
− Buitenlucht druk: atmospherische druk (Patm)
− Transthoracale druk (Pth)
→ Ppl - Patm
− Transpulmonale druk
→ Palv - Ppl
− Intrapleurale druk (Ppl)
− Alveolaire druk (Palv)
− Transrespiratoire druk (Pl+th)
→ Palv - Patm
Transmurale druk= druk over een ‘muur/wand’: Pin - Pout
Problemen bij ventilatie:
1. De eigenschappen van long en thoraxwand:
− De retractiekrachten van de long (wil het liefst zo klein mogelijk zijn)
− De retractiekrachten van de thoraxwand (wil het liefst zo groot mogelijk zijn)
2. De bewegende spieren en de stromende lucht:
− Weefselweerstand: weerstand die de niet-elastische componenten van de long tegen
vervorming bieden. Gaat omlaag bij een hogere ademfrequentie.
− Luchtwegweerstand: weerstand die de luchtstroom ondervindt tijdens de passage van de
luchtwegen. Gaat omhoog bij een hogere ademfrequentie. Deze kan worden
weergegeven door de ventilatoire, inspiratoire en expiratoire eensecondewaarde.
ΔV
Compliantie/rekbaarheid= de volumeverandering die bij een bepaalde drukverandering optreedt
ΔP
− In context van longen en thorax: te bepalen uit de volume-druk relatie onder statische
omstandigheden
→ De rustrekkingscurve of statische V/P-curve: de helling van de statische V/P-curve zegt
iets over de compliantie
, Statische V/P-curve
Let op: Het gaat hier om de transmurale druk!!!
Volume-drukcurves voor longen en thorax afzonderlijk en gecombineerd. De positieve drukwaarden
zijn naar binnen gerichte krachten, de negatieve drukwaarden naar buiten gerichte krachten. Bij
longcollaps (1) is de naar binnen gerichte kracht in de long nul, er is alleen een naar buiten gerichte
thoraxkracht waardoor de thorax in inspiratiestand zal staan. Maximaal actieve uitademing tot het
restvolume (2) leidt tot een naar buiten gerichte kracht van longen + thorax. Bij de functionele residu
capaciteit (3) zijn de naar binnen en de naar buiten gerichte krachten met elkaar in evenwicht. Bij
toenemend krachtige inspiratie (4) en maximale inspiratie (5) zijn er nog uitsluitend naar binnen
gerichte krachten in longen en thoraxwand aanwezig. De maximale uitrekking van de longen wordt
uiteindelijk bepaald door collagene vezels in het longparenchym. VC vitale capaciteit; TLC totale
longcapaciteit; FRC functionele residu capaciteit; RV residuaal volume
Bij moeilijk oprekken longen gaat de curve helling naar rechts (minder steil), want er is
een hogere druk nodig.
Elasticiteit= terugveerbaarheid longen; hoe beter, hoe beter uitademen
Factoren betrokken bij terugveerkracht long:
− Elasticiteit longweefsel: elastine- en collageenvezels
− Oppervlaktespanning van de alveoli
o Hoe kleiner longblaasje is, hoe groter de druk en dus de kracht die naar binnen trekt
is – probleem want dan gaat lucht alleen de grootste alveoli in
o Oplossing; surfactant; substantie die zorgt voor even grote oppervlakte spanning
tussen grote en kleine longblaasjes – lucht verspreid over alle longblaasjes
Premature baby: baby die surfactants mist waardoor zij hun longen niet op kunnen blazen
College 1: Ademhaling
Componenten van de ademhaling:
− Ventilatie: het transport van gassen de long in en uit
− Diffusie: de uitwisseling van gassen tussen
o longenlucht en het bloed van de longvaten
o bloed en lichaamscellen
− Ventilatie/perfusie verhouding: de onderlinge afstemming van de ventilatie en de
doorbloeding van de long
− Gastransport door bloed: het transport van O2 en CO2 door het bloed
− Cellulaire ademhaling: de oxidatie van voedingsstoffen onder productie van energie en CO2
Luchtwegen
Luchtwegen; lucht binnen via mond, langs stembanden, naar de trachea
− Trachea bevat kraakbeenringen → zorgen dat luchtwegen open blijven !!
Bovenste respiratoire systeem; boven de trachea
Onderste respiratoire systeem; onder de trachea → gaat over in
rechter- en linker bronchus; ook omgeven door kraakbeen – vertakken
steeds kleiner (leiden naar longen)
Bronchiën vertakken en hebben aan het einde alveoli (longblaasjes) →
conductie zone
belangrijk bij gasuitwisseling tussen de lucht en het bloed. Er vindt alleen
gaswisseling plaats bij de onderste bronchioli, waar geen kraakbeenringen
meer omheen zitten in de alveoli
Conductie (vervoeren): begint bij bovenste luchtwegen → onderste
luchtwegen → trachea → primaire bronchi → vertakkingen → bronchiolen respiratoire zone
→ alveoli
Vertakkingen en bronchiolen bevatten spierweefsel wat kan zorgen voor
samenstrekken of ontspannen
Oppervlakte alveoli waar gaswisseling plaatsvindt= 70/75 m 2
Anatomische dode ruimte → geen uitwisseling
Spirometrie
,Statische longvolume:
− Teugvolume (Tidal Volume): hoeveel lucht je in- en uitademt per ademhaling (0,5L). VT
− Expiratoir reserve volume: hoeveel lucht extra uitgeademd kan worden (1,1L). ERV
− Inspiratoir reserve volume: hoeveel lucht extra ingeademd kan worden (3L). IRV
− Vitale capaciteit: hoeveel lucht je maximaal in en uit kan ademen. VC
− Residuaal volume: hoeveel lucht dat altijd in de longen achterblijft na een maximale
uitademing (1,2L). RV
Statische longcapaciteiten:
− Functionele Residuaal Capaciteit: hoeveel lucht dat in de longen achterblijft na een normale
uitademing.
→ FRC = ERV + RV
− Inspiratoire Capaciteit: hoeveel lucht dat in de longen zit na een normale inademing.
→ IC = VT + IRV
− Vitale Capaciteit: hoeveel lucht die maximaal in en uit kan uitademen.
→ VC = IC + ERV
− Totale Long Capaciteit: totale longinhoud.
→ TLC = VC + RV
Druk en Ventilatie
Inademen → altijd actief: Het diafragma (middenrifspier) is de belangrijkste spier bij het inademen, het
vergroot je borstkas. De tussenribspiertjes (externe intercostaal spieren) zorgen ervoor dat de ribben
omhoog worden getrokken.
− Vergroting volume (en dus longen) → lagere druk in longen, lucht stroomt van buiten naar
binnen
Uitademen → passief, behalve actief uitblazen: Als het diafragma ontspant en de externe intercostaal
spieren ontspannen, wordt het volume in de longen kleiner
− Verlaging volume (en dus longen)→ grotere druk in longen, lucht stroomt van binnen naar
buiten
Wet van Boyle: P ⋅ V = constant
Mechanische verandering leiden tot drukverandering in de longen die op hun beurt leiden tot ventilatie
,Borstkas:
− Thorax wand
− Long
− Diafragma
− Pleura (longvliezen):
o binnenste longvlies= pulmonale pleura
o tegen thoraxwand aan= pariëtale pleura
o Pleurale ruimte= ruimte tussen de pleura
Druk in de longen
− Buitenlucht druk: atmospherische druk (Patm)
− Transthoracale druk (Pth)
→ Ppl - Patm
− Transpulmonale druk
→ Palv - Ppl
− Intrapleurale druk (Ppl)
− Alveolaire druk (Palv)
− Transrespiratoire druk (Pl+th)
→ Palv - Patm
Transmurale druk= druk over een ‘muur/wand’: Pin - Pout
Problemen bij ventilatie:
1. De eigenschappen van long en thoraxwand:
− De retractiekrachten van de long (wil het liefst zo klein mogelijk zijn)
− De retractiekrachten van de thoraxwand (wil het liefst zo groot mogelijk zijn)
2. De bewegende spieren en de stromende lucht:
− Weefselweerstand: weerstand die de niet-elastische componenten van de long tegen
vervorming bieden. Gaat omlaag bij een hogere ademfrequentie.
− Luchtwegweerstand: weerstand die de luchtstroom ondervindt tijdens de passage van de
luchtwegen. Gaat omhoog bij een hogere ademfrequentie. Deze kan worden
weergegeven door de ventilatoire, inspiratoire en expiratoire eensecondewaarde.
ΔV
Compliantie/rekbaarheid= de volumeverandering die bij een bepaalde drukverandering optreedt
ΔP
− In context van longen en thorax: te bepalen uit de volume-druk relatie onder statische
omstandigheden
→ De rustrekkingscurve of statische V/P-curve: de helling van de statische V/P-curve zegt
iets over de compliantie
, Statische V/P-curve
Let op: Het gaat hier om de transmurale druk!!!
Volume-drukcurves voor longen en thorax afzonderlijk en gecombineerd. De positieve drukwaarden
zijn naar binnen gerichte krachten, de negatieve drukwaarden naar buiten gerichte krachten. Bij
longcollaps (1) is de naar binnen gerichte kracht in de long nul, er is alleen een naar buiten gerichte
thoraxkracht waardoor de thorax in inspiratiestand zal staan. Maximaal actieve uitademing tot het
restvolume (2) leidt tot een naar buiten gerichte kracht van longen + thorax. Bij de functionele residu
capaciteit (3) zijn de naar binnen en de naar buiten gerichte krachten met elkaar in evenwicht. Bij
toenemend krachtige inspiratie (4) en maximale inspiratie (5) zijn er nog uitsluitend naar binnen
gerichte krachten in longen en thoraxwand aanwezig. De maximale uitrekking van de longen wordt
uiteindelijk bepaald door collagene vezels in het longparenchym. VC vitale capaciteit; TLC totale
longcapaciteit; FRC functionele residu capaciteit; RV residuaal volume
Bij moeilijk oprekken longen gaat de curve helling naar rechts (minder steil), want er is
een hogere druk nodig.
Elasticiteit= terugveerbaarheid longen; hoe beter, hoe beter uitademen
Factoren betrokken bij terugveerkracht long:
− Elasticiteit longweefsel: elastine- en collageenvezels
− Oppervlaktespanning van de alveoli
o Hoe kleiner longblaasje is, hoe groter de druk en dus de kracht die naar binnen trekt
is – probleem want dan gaat lucht alleen de grootste alveoli in
o Oplossing; surfactant; substantie die zorgt voor even grote oppervlakte spanning
tussen grote en kleine longblaasjes – lucht verspreid over alle longblaasjes
Premature baby: baby die surfactants mist waardoor zij hun longen niet op kunnen blazen
