Lungenbläschen: Struktur, Funktion und Gasaustausch

Alveoläre Anatomie

• Anzahl: ~300–500 Millionen pro erwachsener Lunge.
• Größe: 200–300 µm Durchmesser.
• Struktur: Einzelschicht aus Typ-I- (Gasaustausch) und Typ-II- (Surfactant-produzierenden) Pneumocyten; Basalmembran; Kapillen-Endothel.
• Oberfläche: ~70–100 m² (Tennisplatz).

Mechanismus des Gasaustauschs

1. Luft erreicht Alveolen über den Bronchialbaum.
2. O₂ diffundiert den partiellen Druckgradient entlang: Alveolärer PₐO₂ (~100 mmHg) → Kapillärer PcO₂ (~40 mmHg).
3. CO₂ diffundiert gegensätzlich: Kapillärer PcCO₂ (~45 mmHg) → Alveolärer PₐCO₂ (~40 mmHg).
4. Äquilibration erfolgt innerhalb von 0,25 Sekunden (Transitzeit ~0,75 s).

Rolle des Surfactants

• Dipalmitoylphosphatidylcholin reduziert Oberflächenspannung.
• Verhindert Alveolarkollaps (Atelectase) bei niedrigen Volumina.
• Mangel → neonataler RDS; Inaktivierung → ARDS.

Klinische Relevanz

• Emphysem: Alveolarwandzerstörung → reduzierte Oberfläche, Luftstrombegrenzung.
• Lungenentzündung: Alveolarfüllung mit Exsudat → beeinträchtigte Diffusion.
• Lungenödem: Flüssigkeit im Interstitium/Alveolen → Hypoxämie.
• Interstitielle Lungenerkrankung: Fibrose verdickt Barriere → Diffusionsdefekt.