Ihr Hirnstamm überwacht ständig die Blutgase, um die Sauerstoffzufuhr präzise zu steuern. Die Medulla oblongata ist das Atemkommandozentrum, misst aber O₂ nicht direkt – sie stützt sich auf periphere Chemorezeptoren.
Der Sensorik-Apparat
- Karotiskörper (Gabelung der Arteria carotis communis): Primäre O₂-Sensoren. Reagieren auf ↓PaO₂ (<60 mmHg), ↑PaCO₂, ↓pH.
- Aortakörper (Aortenbogen): Sekundäre O₂/CO₂/pH-Sensoren.
- Zentrale Chemorezeptoren (oberfläche der Medulla): Reagieren auf Liquor-pH/CO₂ (nicht direkt auf O₂).
Der Reflexkreis
- Hypoxämie → Karotiskörper-Feuerrate ↑ → Glossopharyngealnerve (N. IX) → Nukleus tractus solitarii (NTS) in der Medulla.
- Medulla integriert zentrale Chemorezeptor-Eingabe (CO₂/pH).
- Ausgabe: ↑ Atemfrequenz & -tiefe (via Phrenikus/Intercostal-Nerven), ↑ Herzfrequenz & Kontraktilität (sympathisch), Vasokonstriktion (außer Koronar/Zerebral).
Klinische Relevanz
- COPD-Patienten: Chronische Hyperkapnie stumpfet den zentralen CO₂-Antrieb → verlassen auf hypoxischen Antrieb. Hoher Sauerstofffluss kann die Beatmung unterdrücken → CO₂-Narkose. Ziel-SpO₂ 88–92 %.
- Karotiskörper-Tumore (Paragangliome): Können Dysautonomie, Synkopen verursachen.
- Zentrale Schlafapnoe: Instabiler Chemoreflexkreis (hohe Loop-Gain).
- Höhe: Hypoxischer ventilatorischer Antwort (HVR) variiert individuell; abgedämpfte HVR → Höhenerkrankungsrisiko.
Die Medulla ist der Effektor; die Karotiskörper sind die Wächter. Gemeinsam halten sie die O₂-Homöostase Atemzug für Atemzug aufrecht.