Hoorcolleges Metabole Systemen
30/10
Fysiologie – ademhaling I + II
Spirometrie: flow volume curve kan veel zeggen over wat de pa7ënt hee:.
Het respiratoire systeem kan je verdelen in de bovenste en
onderste luchtwegen, waarbij de grens bij de trachea ligt.
Func7es van het respiratoire systeem;
- Uitwisseling van gassen: O2 <--> CO2
- Creëren van geluid (spraak)
- Reuk
- Afweer (immuniteit tegen ingeademde stoffen)
- Opvangen bloedstolsels
- Homeosta7sche regula7e van de pH (in combina7e met de nieren)
Waarom moeten we ademen? Energie!! --> belangrijke ‘benodigdheid’ voor energie is O2 en
CO2 moet naar buiten.
Ideale gas wet --> 𝑃 ∙ 𝑉 = 𝑛 ∙ 𝑅 ∙ 𝑇
("!"# #"!$% )
Flowrate --> 𝐹 = %
Par7ële drukken: druk wat door een bepaald gas wordt veroorzaakt -->
totale druk wordt bepaald door de som van alle individuele par7ële
drukken. (in mmHg).
Zuurstofstroom in het lichaam:
1. O2 opname in longen
2. O2 opname in het bloed
3. O2 transport in het bloed (hart)
4. O2 afgi:e aan de weefsels
Structuur alveolus:
- Pneumocyt type I (type 1 alveolaire epithale cellen): plat
en uitgerekt, binnenbekleding
- Pneumocyt type II (type 2 alveolaire epithale cellen): zijn
er meer van, produceren surfactant (eiwi]en +
fosfolipiden) om de alveolaire oppervlakte spanning te
verlagen
- Macrofagen: belangrijke func7e bij afweer
- Bloedvaten: met erytrocyten erin
- Fibroblasten: steuncellen, geven steun en rekbaarheid aan
het geheel
,Tijdens inademing: diafragma contraheert, hierdoor vergroot je het volume van je longen,
hierdoor daalt de druk, en ontstaat er dus een inwaartse (nega7eve) flow.
Tijdens uitademing: diafragma relaxeert, hierdoor verkleint het volume van je longen,
hierdoor s7jgt de druk, en ontstaat er dus een uitwaartse (posi7eve) flow.
Ziekte waarbij de weerstand hoger is bij ademhaling:
- Astma: verdikking van de gladde spiercellen om trachea en
bronchiën, waardoor een vernauwing ontstaat een turbulente
flow en dat gee: een hogere weerstand.
- Taaislijmziekte (cys7c fibrose)
Inademing, verandering longvolume:
- 70-75% --> door diafragma
- 25-30& --> door ribspieren
De druk in de intrapleurale ruimte is al7jd
lager vergeleken met de druk in de thorax
wand en de intrapulmonaire druk. Hierdoor
gaan de 2 vliezen aan elkaar plakken.
Transpulmonale druk = drukverschil tussen de
intrapulmonale (alveolaire) druk en de
intrapleurale druk. (𝑃&'( − 𝑃)* )
Longcomplian7e (= mate van (uit)rekbaarheid), hangt af van:
- Hoeveelheid bindweefsel (bijv. is bij fibrose meer aanwezig, dus minder rekbaar)
- Surfactant (bij jonge kinderen ingespoten)
Longcomplian7e = 𝛥𝑙𝑜𝑛𝑔𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 / 𝛥𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑝𝑢𝑙𝑚𝑜𝑛𝑎𝑙𝑒𝑑𝑟𝑢𝑘
--> lees transpulmonale druk als ‘hoeveelheid energie’ die nodig is om je longen groter te
maken.
Hoe minder ‘energie’ de vergro7ng van het longvolume kost, hoe groter de complian7e is. Bij
een grote(re) complian7e gaat inademen makkelijk, maar uitademen moeilijk.
Obstruc7eve longziekten --> passage van lucht door de luchtwegen is belemmerd
§ COPD (chronic obstruc7ve pulmonary disease)
§ Emfyseem (longaandoening met kortademigheid en hoesten)
§ Chronische bronchi7s (langdurige ontsteking van de luchtpijp vertakkingen)
§ Astma (chonische ontsteking van de luchtwegen in de longen)
Restric7eve longziekten --> verminderde totale longinhoud
§ Longfibrose (te veel bindweefsel in de longen), longtumor, klaplong
§ Aantas7ng van ademhalingsspieren
§ Vervorming van de borstkaswand (scoliose, trauma)
, Emfyseem: de tussenschotjes tussen de verschillende alveoli zullen verdwijnen, zo zullen de
alveoli fuseren en zo wordt het oppervlak waarover diffusie kan plaatsvinden dus kleiner.
Ook de bronchiën kunnen aangetast zijn. Op een CT scan zie je wat zwartere plekken in de
longen. De longcomplian7e gaat bij zo’n pa7ënt omhoog: inademen makkelijker, uitademen
moeilijker.
Fibrose: er zijn meer fibroblasten aanwezig, die collageen maken. Dit collageen zit vooral
tussen de alveoli in, hierdoor kan hier geen lucht meer zi]en. De longcomplian7e gaat bij
zo’n pa7ënt omlaag: inademen moeilijker, uitademen makkelijker. Op een X-foto zie je
duidelijke wi]e plekken, waar dus geen lucht zit/kan komen.
Reserve volume = wat je na in- of uitademing
nog ‘extra’ in- of uit kan ademen.
(F)VC = vitale capaciteit = TV + IRV + ERV
Teugvolume is ongeveer 500 mL.
RV = residuaal volume --> je kan niet alle lucht
uit je longen blazen, anders zouden je alveoli
allemaal dichtklappen.
Dit is niet je anatomische dode ruimte. Dit is
namelijk dat deel van je longsysteem (vooral
trachea, bronchiën) dat niet mee doet aan de uitwisseling van gassen, is ongeveer 150 mL.
Respiratoir minuut volume (hoeveelheid lucht dat we in- en uitademen per minuut):
𝑉+ = 𝑎𝑑𝑒𝑚𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑡𝑖𝑒 ∙ 𝑉,
Alveolair minuut volume / alveolaire ven7la7e (hoeveelheid lucht dat in de alveoli komt per
minuut):
𝑉- = 𝑎𝑑𝑒𝑚𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑡𝑖𝑒 ∙ (𝑉, − 𝑉. )
Met behulp van een peak flow meter en pneumotachografie (flow me7ng) kan de
hoeveelheid lucht die de longen kunnen beva]en en die zich verplaatst 7jdens de in- en de
uitademing bepaald worden.
Hierbij zijn de Tiffeneau waarde, peak flow en de flow-volume curve belangrijke parameters.
Tiffeneau waarde/index: ra7o van FEV1/FVC;
- VC/FVC = forced vital capacity (expiratory vital capacity); het maximale volume wat
uitgeblazen kan worden na een zo diep mogelijke inademing
- FEV1 (forced expiratory volume 1s); expiratoire 1 sec. capaciteit; het volume dat kan
uitgeblazen worden in 1 sec. na een volledige inhala7e.
Deze is normaal rond de 83%, maar als deze…
- Onder de 70% is --> (neiging) obstruc7eve longziekte, bijv. emfyseem
- Hoger dan normaal is --> (neiging) restric7eve longziekte
/ ∙()2342)56)5 ∙78)2'69:56
Wet van Poiseuille = ; ∙ (25<&&' (&9 =6 78)2)&
30/10
Fysiologie – ademhaling I + II
Spirometrie: flow volume curve kan veel zeggen over wat de pa7ënt hee:.
Het respiratoire systeem kan je verdelen in de bovenste en
onderste luchtwegen, waarbij de grens bij de trachea ligt.
Func7es van het respiratoire systeem;
- Uitwisseling van gassen: O2 <--> CO2
- Creëren van geluid (spraak)
- Reuk
- Afweer (immuniteit tegen ingeademde stoffen)
- Opvangen bloedstolsels
- Homeosta7sche regula7e van de pH (in combina7e met de nieren)
Waarom moeten we ademen? Energie!! --> belangrijke ‘benodigdheid’ voor energie is O2 en
CO2 moet naar buiten.
Ideale gas wet --> 𝑃 ∙ 𝑉 = 𝑛 ∙ 𝑅 ∙ 𝑇
("!"# #"!$% )
Flowrate --> 𝐹 = %
Par7ële drukken: druk wat door een bepaald gas wordt veroorzaakt -->
totale druk wordt bepaald door de som van alle individuele par7ële
drukken. (in mmHg).
Zuurstofstroom in het lichaam:
1. O2 opname in longen
2. O2 opname in het bloed
3. O2 transport in het bloed (hart)
4. O2 afgi:e aan de weefsels
Structuur alveolus:
- Pneumocyt type I (type 1 alveolaire epithale cellen): plat
en uitgerekt, binnenbekleding
- Pneumocyt type II (type 2 alveolaire epithale cellen): zijn
er meer van, produceren surfactant (eiwi]en +
fosfolipiden) om de alveolaire oppervlakte spanning te
verlagen
- Macrofagen: belangrijke func7e bij afweer
- Bloedvaten: met erytrocyten erin
- Fibroblasten: steuncellen, geven steun en rekbaarheid aan
het geheel
,Tijdens inademing: diafragma contraheert, hierdoor vergroot je het volume van je longen,
hierdoor daalt de druk, en ontstaat er dus een inwaartse (nega7eve) flow.
Tijdens uitademing: diafragma relaxeert, hierdoor verkleint het volume van je longen,
hierdoor s7jgt de druk, en ontstaat er dus een uitwaartse (posi7eve) flow.
Ziekte waarbij de weerstand hoger is bij ademhaling:
- Astma: verdikking van de gladde spiercellen om trachea en
bronchiën, waardoor een vernauwing ontstaat een turbulente
flow en dat gee: een hogere weerstand.
- Taaislijmziekte (cys7c fibrose)
Inademing, verandering longvolume:
- 70-75% --> door diafragma
- 25-30& --> door ribspieren
De druk in de intrapleurale ruimte is al7jd
lager vergeleken met de druk in de thorax
wand en de intrapulmonaire druk. Hierdoor
gaan de 2 vliezen aan elkaar plakken.
Transpulmonale druk = drukverschil tussen de
intrapulmonale (alveolaire) druk en de
intrapleurale druk. (𝑃&'( − 𝑃)* )
Longcomplian7e (= mate van (uit)rekbaarheid), hangt af van:
- Hoeveelheid bindweefsel (bijv. is bij fibrose meer aanwezig, dus minder rekbaar)
- Surfactant (bij jonge kinderen ingespoten)
Longcomplian7e = 𝛥𝑙𝑜𝑛𝑔𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 / 𝛥𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑝𝑢𝑙𝑚𝑜𝑛𝑎𝑙𝑒𝑑𝑟𝑢𝑘
--> lees transpulmonale druk als ‘hoeveelheid energie’ die nodig is om je longen groter te
maken.
Hoe minder ‘energie’ de vergro7ng van het longvolume kost, hoe groter de complian7e is. Bij
een grote(re) complian7e gaat inademen makkelijk, maar uitademen moeilijk.
Obstruc7eve longziekten --> passage van lucht door de luchtwegen is belemmerd
§ COPD (chronic obstruc7ve pulmonary disease)
§ Emfyseem (longaandoening met kortademigheid en hoesten)
§ Chronische bronchi7s (langdurige ontsteking van de luchtpijp vertakkingen)
§ Astma (chonische ontsteking van de luchtwegen in de longen)
Restric7eve longziekten --> verminderde totale longinhoud
§ Longfibrose (te veel bindweefsel in de longen), longtumor, klaplong
§ Aantas7ng van ademhalingsspieren
§ Vervorming van de borstkaswand (scoliose, trauma)
, Emfyseem: de tussenschotjes tussen de verschillende alveoli zullen verdwijnen, zo zullen de
alveoli fuseren en zo wordt het oppervlak waarover diffusie kan plaatsvinden dus kleiner.
Ook de bronchiën kunnen aangetast zijn. Op een CT scan zie je wat zwartere plekken in de
longen. De longcomplian7e gaat bij zo’n pa7ënt omhoog: inademen makkelijker, uitademen
moeilijker.
Fibrose: er zijn meer fibroblasten aanwezig, die collageen maken. Dit collageen zit vooral
tussen de alveoli in, hierdoor kan hier geen lucht meer zi]en. De longcomplian7e gaat bij
zo’n pa7ënt omlaag: inademen moeilijker, uitademen makkelijker. Op een X-foto zie je
duidelijke wi]e plekken, waar dus geen lucht zit/kan komen.
Reserve volume = wat je na in- of uitademing
nog ‘extra’ in- of uit kan ademen.
(F)VC = vitale capaciteit = TV + IRV + ERV
Teugvolume is ongeveer 500 mL.
RV = residuaal volume --> je kan niet alle lucht
uit je longen blazen, anders zouden je alveoli
allemaal dichtklappen.
Dit is niet je anatomische dode ruimte. Dit is
namelijk dat deel van je longsysteem (vooral
trachea, bronchiën) dat niet mee doet aan de uitwisseling van gassen, is ongeveer 150 mL.
Respiratoir minuut volume (hoeveelheid lucht dat we in- en uitademen per minuut):
𝑉+ = 𝑎𝑑𝑒𝑚𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑡𝑖𝑒 ∙ 𝑉,
Alveolair minuut volume / alveolaire ven7la7e (hoeveelheid lucht dat in de alveoli komt per
minuut):
𝑉- = 𝑎𝑑𝑒𝑚𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑡𝑖𝑒 ∙ (𝑉, − 𝑉. )
Met behulp van een peak flow meter en pneumotachografie (flow me7ng) kan de
hoeveelheid lucht die de longen kunnen beva]en en die zich verplaatst 7jdens de in- en de
uitademing bepaald worden.
Hierbij zijn de Tiffeneau waarde, peak flow en de flow-volume curve belangrijke parameters.
Tiffeneau waarde/index: ra7o van FEV1/FVC;
- VC/FVC = forced vital capacity (expiratory vital capacity); het maximale volume wat
uitgeblazen kan worden na een zo diep mogelijke inademing
- FEV1 (forced expiratory volume 1s); expiratoire 1 sec. capaciteit; het volume dat kan
uitgeblazen worden in 1 sec. na een volledige inhala7e.
Deze is normaal rond de 83%, maar als deze…
- Onder de 70% is --> (neiging) obstruc7eve longziekte, bijv. emfyseem
- Hoger dan normaal is --> (neiging) restric7eve longziekte
/ ∙()2342)56)5 ∙78)2'69:56
Wet van Poiseuille = ; ∙ (25<&&' (&9 =6 78)2)&