Lungenkreislauf ist der Kreislauf, der entsättigtes Blut vom rechten Herzen zu den Lungen für den Gasaustausch führt und sauerstoffreiches Blut zum linken Herzen zurückbringt. Er arbeitet bei niedrigem Druck (~15–25 mmHg systolisch) im Vergleich zum systemischen Kreislauf (~100–140 mmHg).
Schritt-für-Schritt-Weg
- Rechter Vorhof: Erhält systemischen Venösen Rückfluss über die obere Hohlvene (Oberkörper) und die untere Hohlvene (Unterkörper). Der Sinus coronarius entwässert koronares venöses Blut.
- Trikuspidalklappe: Drei Segelklappen verhindern Rückfluss während der ventrikulären Systole; öffnen während der Diastole für ventrikuläre Füllung.
- Rechte Herzkammer: Dünnwandig, sichelförmig; erzeugt niedrigdruckige Kontraktion. Die Lungenklappe (Semilunarklappe) bewacht den Abfluss.
- Lungenarterie (Truncus): Die einzige Arterie, die entsättigtes Blut führt. Gabelt sich in rechte und linke Lungenarterien an der Truncusbifurkation (Höhe T5/T6).
- Lungenarteriolen → Kapillaren: Arterien verzweigen sich in Arteriolen, dann ein dichtes Kapillarenetz um Alveolen (Gasaustauschoberfläche ~70 m²).
- Alveolar-Kapillaren-Gasaustausch:
- O₂ diffundiert aus der Alveolarluft (PAO₂ ~100 mmHg) → Kapillarblut (PvO₂ ~40 mmHg)
- CO₂ diffundiert aus dem Kapillarblut (PvCO₂ ~45 mmHg) → Alveolarluft (PACO₂ ~40 mmHg)
- Transitzeit ~0,75 Sek in Ruhe; diffusionslimitiert nur bei extremer Belastung oder Fibrose
- Lungenvenen: Vier Venen (zwei pro Lunge) führen sauerstoffreiches Blut → linker Vorhof. Dies sind die einzigen Venen, die sauerstoffreiches Blut führen.
- Mitralklappe (Bicuspidalklappe): Zwei Segelklappen; öffnen für linke Herzkammerfüllung.
- Linke Herzkammer: Dickwandig; erzeugt systemischen Druck.
- Aortenklappe → Aorta: Sauerstoffreiches Blut wird in den systemischen Kreislauf ausgestoßen.
Wichtige physiologische Merkmale
- Niederer Widerstand, hohe Compliance: Pulmonaler Gefäßwiderstand (PVR) ~1/10 systemischer Gefäßwiderstand.
- Hypoxische pulmonale Vasokonstriktion (HPV): Alveoläre Hypoxie → lokale Vasokonstriktion → Ventilation/Perfusion-Anpassung.
- Bronchialkreislauf (systemisch): Versorgt Lungenparenchym; Anastomosiert mit Lungenvenen (physiologischer Shunt).
- Fetalerkreislauf: Ductus arteriosus leitet rechte Herzkammer-Auswurf → Aorta; schließt nach der Geburt.
Klinische Korrelationen
- Lungenhochdruck: Mittlerer PAP >20 mmHg in Ruhe (rechter Herzkatheter); WHO-Gruppen 1–5.
- Lungenembolie: Obstruktion → erhöhter PVR, rechte Herzkammerbelastung, V/Q-Missverhältnis.
- Shunts: ASD, VSD, PDA → links-nach-rechts → Lungenüberzirkulation → Eisenmenger-Syndrom, wenn unkorrigiert.
- ARDS: Diffuse Alveolarschädigung → beeinträchtigter Gasaustausch, erhöhter PVR.