Alveolen: Die Gasaustausch-Einheiten der Lunge
Alveolen sind mikroskopisch kleine, dünnwandige Luftsäckchen (~200–300 µm) an den Enden der Bronchiolen. ~480 Millionen pro erwachsener Lunge; gesamte Oberfläche ~70–100 m² (Tennisplatz).
Struktur für Effizienz
- Typ-I-Pneumozyten: 95 % der Oberfläche; ultra-dünn (0,1 µm) für Diffusion.
- Typ-II-Pneumozyten: Sekretieren Lungen-Tensid (Dipalmitoylphosphatidylcholin) → reduziert Oberflächenspannung, verhindert Kollaps.
- Kapillarennetzwerk: Dichtes Gefäßnetz; Blut-Luft-Schranke ~0,5 µm dick.
- Alveolarmakrophagen: Räumen Trümmer und Pathogene weg.
Gasaustausch (Diffusion)
Getrieben von Partialdruckgradienten:
- O₂: Alveolarluft (PAO₂ ~100 mmHg) → Kapillarenblut (PaO₂ ~40 mmHg) → bindet Hämoglobin.
- CO₂: Venenblut (PvCO₂ ~45 mmHg) → Alveolarluft (PACO₂ ~40 mmHg) → ausgeatmet.
Faktoren, die die Diffusion beeinflussen
- Oberfläche (Emphysem zerstört Alveolen).
- Membrandicke (Fibrose verdickt sie).
- Partialdruckgradient (Höhe, Lungenerkrankung).
- Perfusion/Ventilation-Abgleich (V/Q-Mismatch).
Klinische Relevanz
- ARDS: Tensidverlust + Entzündung → Kollaps.
- COPD: Lufteinschluss, zerstörte Alveolen.
- Lungenödem: Flüssigkeit in Alveolen blockiert Diffusion.
Die alveolo-kapillare Schnittstelle ist der Ort, an dem Atmung wortwörtlich stattfindet.
