Anatomischer vs. physiologischer Toter Raum: Warum sie in gesunden Lungen nicht gleich sind

Toter Raum ist der Teil jedes Atemzugs, der nicht am Gasaustausch teilnimmt. Zwei Definitionen sind wichtig:

• Anatomischer Toter Raum (Vd_anat): Volumen der leitenden Atemwege (Nase/Mund → Luftröhre → Bronchien → Terminalbronchiolen). Keine Alveolen = kein Gasaustausch. ~150 mL bei Erwachsenen (≈2 mL/kg).
• Physiologischer Toter Raum (Vd_phys): Vd_anat + alveolärer Toter Raum (Alveolen, die belüftet, aber nicht perfundiert oder schlecht perfundiert werden). In gesunden Lungen sind einige Apex-Alveolen aufgrund der Schwerkraft unterperfundert.

Daher ist der physiologische Tote Raum immer größer als der anatomische Tote Raum – selbst in gesunden Lungen. Die Differenz (alveolärer Toter Raum) ist klein, aber messbar.

Normalwert: Der physiologische Tote Raum beträgt typischerweise 20–30 % des Tidalvolumens (Vt) bei gesunden Erwachsenen. (Bohr-Gleichung: Vd/Vt = (PaCO₂ - PeCO₂) / PaCO₂).

Bei Lungenerkrankungen (Lungenembolie, COPD, ARDS) nimmt der alveoläre Tote Raum dramatisch zu → Vd_phys >> Vd_anat → verschwendete Beatmung → Hypoxämie/Hyperkapnie. Die Messung der Differenz hilft, Ventilations-Perfusions-Mismatch zu diagnostizieren und zu überwachen.