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Atmung und Sauerstoffmangel

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Hauptsächlich verantwortlich für die Atmung ist die Lunge. (yodiyim / Fotolia)

Wir atmen rund 25.000 Mal am Tag ein und aus, um den Körper mit Sauerstoff zu versorgen. Die Lunge spielt bei diesem Vorgang die Hauptrolle.

Die Atmung des Menschen ist ein komplexes System. Durch das Zusammenspiel verschiedener Muskeln im Oberkörper hebt sich der Brustkorb. Das Zwerchfell als wichtigster Atemmuskel zieht sich zusammen, und das wiederum ermöglicht, dass sich die Lunge auch in den Bauchraum nach unten ausdehnen kann. Durch diese Bewegung wird die Atemluft – die unter anderem 21 % Sauerstoff und 0,03 % Kohlendioxid, vor allem aber Stickstoff enthält – über Rachen, Kehlkopf, Luftröhre und Bronchien bis in die Lunge gesogen. Hier wird ein Teil des Sauerstoffs vom Blut aufgenommen. Als „Trägermaterial“ fungiert der Blutfarbstoff Hämoglobin in den roten Blutkörperchen. Dies nennt man „äußere Atmung“.

Was ist Gasaustausch?

Auf dem Weg des Blutes durch den Körper werden alle Zellen mit Sauerstoff – und anderen wichtigen Nährstoffen – versorgt. Das wird als „innere Atmung“ bezeichnet. Bis das Blut zurück zur Lunge gelangt, ändert es seine Zusammensetzung, das Blut ist sauerstoffärmer und angereichert mit Kohlendioxid, als wichtiges „Abfallprodukt“ des Stoffwechsels. Das Kohlendioxid wird beim Ausatmen aus dem Körper „entsorgt“. Diesen Vorgang nennt man in seiner Gesamtheit Gasaustausch. Atemmechanisch entspannt sich die Atemmuskulatur bei der Ausatmung, das Volumen im Brustkorb und somit auch das Lungenvolumen wird dadurch verkleinert und die Luft wird durch die Atemwege wieder aus dem Körper hinausgedrückt. Ausgeatmete Luft enthält nur mehr 17% Sauerstoff, dafür steigt der Kohlendioxid-Anteil auf 4%. Dieser Teil der Atmung erfolgt passiv, bedarf also keiner aktiven muskulären Unterstützung. Beim Sprechen oder Singen kann jedoch auch die Ausatmung bewusst beeinflusst werden.

Die Aufgabe des Sauerstoffs

Alle Körperzellen  – so auch unsere Organe und Muskeln – benötigen für ihre jeweiligen Funktionen Energie. Diese erhalten sie aus Zucker, Kohlenhydraten (Speicherzucker im Gewebe) und Fetten. Um die Nährstoffe optimal verwerten zu können, bedarf es einer „kontrollierten Verbrennung“ in den Zellen. Dafür ist der Sauerstoff zuständig. Mit Hilfe von Sauerstoff kann ein Vielfaches an Energie produziert werden. Bestimme Organe können nur mit Hilfe von Sauerstoff Energie bereitstellen – so vor allem das Gehirn, dann folgt das Herz.

Sauerstoffmangel im Blut

Die Sauerstoffsättigung des Blutes liegt im Normalbereich zwischen 94 bis 98 Prozent. Bei einem geringeren Wert spricht man von Sauerstoffmangel im Blut (Hypoxämie). Das kann sich durch Schwächegefühl, Schwindel und allgemeines Unwohlsein bemerkbar machen. Je nach Dauer des Zustandes werden Atmung und Puls beschleunigt. Es kann bei den Betroffenen zu Kurzatmigkeit bereits bei geringer Belastung, Schmerzen in der Brust, Zittern, Schweißausbrüche, abwechselndem Hitze- und Kältegefühl sowie einer veränderten Wahrnehmung bis hin zu Bewusstlosigkeit kommen. Häufig sind die Symptome recht diffus und unspezifisch. Um Organschäden durch längerfristige Sauerstoff-Unterversorgung vorzubeugen, empfiehlt sich eine rasche ärztliche Abklärung der Beschwerden.

 

Bei Verdacht auf eine Hypoxämie werden der im Blut gelöste und sofort verfügbare Kohlendioxid- und der Sauerstoffdruck anhand einer Blutgasanalyse gemessen, mittels leicht verfügbarer, da nicht teuren unblutiger Oxymetrie wird nur die Sauerstoffsättigung der roten Blutkörperchen gemessen – diese kann allerdings bei Durchblutungsstörungen der Finger falsche Werte anzeigen. Sauerstoffmangel im Blut kann vielerlei Ursachen haben, wie beispielsweise ein verminderter Sauerstoffgehalt in der Umgebungsluft, Blutarmut (Anämie), COPD oder andere Lungenerkrankungen sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Die Behandlung eines Sauerstoffmangels im Blut ist abhängig von der diagnostizierten Ursache.

AUTOR


Margit Koudelka


ERSTELLUNGSDATUM


04.10.2018
MEDIZINISCHER EXPERTE
Dr. Wolfgang Pohl
Foto (c): privat
Facharzt für Pneumologie, ÖÄK-Diplom Sportmediziner

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