Was ist das Atemzugvolumen?

srdjan111 / iStock / Getty Images

Das Atemzugvolumen (Vt oder TV) ist ein physiologischer Begriff, der die Luftmenge beschreibt, die normalerweise während des Einatmens und Ausatmens in Ruhe bewegt wird. Es wird durch Spirometrie gemessen.

Im Durchschnitt atmen Erwachsene 7 Milliliter (ml) pro Kilogramm (kg) des idealen Körpergewichts. Die durchschnittliche erwachsene Frau hat einen Vt von ungefähr 400 ml und der durchschnittliche erwachsene Mann hat einen Vt von ungefähr 500 ml.

Ihr Vt ist eine wichtige Determinante für viele verschiedene Atemfunktionen und -messungen, die zur Analyse Ihres Atmungssystems verwendet werden, z. B. für die Minuten- und Alveolarbeatmung.

Minütige Belüftung

Die Minutenbeatmung (VE) ist eine wichtige Messung im Zusammenhang mit Vt. Sie misst das Volumen der ein- und ausgeatmeten Luft über 60 Sekunden. Ein typischer VE für Erwachsene reicht von 4 bis 6 Litern in 60 Sekunden.

Sie können Ihren VE erhöhen, indem Sie entweder tiefer atmen (Vt erhöhen) oder schneller atmen (Atemfrequenz erhöhen).

Alveolarbeatmung

Die Alveolarbeatmung (VA) ist eine weitere wichtige Messung im Zusammenhang mit Vt. VA misst VE ohne Einbeziehung des Totraums der Atemwege.

Der Totraum ist das Luftvolumen, das Sie ohne aktiven Gasaustausch in der Lunge atmen. Es ist die Luft, die über den Stimmbändern in den oberen Atemwegen (Nasengänge, Nebenhöhlen, Rachen und Kehlkopf) sowie unter den Stimmbändern in den unteren Atemwegen (Luftröhre, Bronchien und Bronchiolen) verbleibt. Der Totraum macht ungefähr ein Drittel des Luftvolumens aus, das sich beim gelegentlichen Atmen bewegt.

Wenn Sie schwerer atmen, kann dies die Alveolarbeatmung verbessern.

Wie wird das Atemvolumen gemessen?

Ihr Vt kann mit Spirometrie gemessen werden, bei der in eine Maschine eingeatmet wird, um zu messen, wie viel Luft während verschiedener Atemmuster bewegt wird. Ihr Vt kann Ihrem Lungenarzt dabei helfen, festzustellen, ob Sie an einer obstruktiven oder einer restriktiven Lungenerkrankung leiden.

Um Ihren Vt während eines Spirometrietests zu messen, legen Sie Ihren Mund über ein an der Maschine angebrachtes Mundstück und atmen lässig ein und aus, während Sie normalerweise atmen.

Abnormale Atemzugssymptome

Ungewöhnlich niedrige und ungewöhnlich hohe Vt können eine Reihe von Symptomen verursachen.

Ungewöhnlich niedriges Atemzugvolumen

Ein niedriger Vt kann durch Hypoventilation (Atemdepression) verursacht werden. In den frühen Stadien der Hypoventilation treten möglicherweise keine Symptome auf.

Mit fortschreitender Hypoventilation können folgende Symptome auftreten:

• Atembeschwerden (Atemnot) in Ruhe
• Übermäßige Schläfrigkeit bei Tag und Nacht (Hypersomnolenz)
• Angst
• Delirium
• Lethargie

Bei mittelschwerer bis schwerer Hypoventilation können Sie einen verringerten Sauerstoffgehalt in Ihrem Blut (Hypoxämie) sowie einen erhöhten Kohlendioxidspiegel in Ihrem Blut (Hyperkapnie) feststellen. Schwere Hyperkapnie erhöht den Gehalt an Wasserstoffionen in Ihrem Blut, was zu einer Erhöhung des Säuregehalts führt, was zu einer Azidose der Atemwege führt.

Ungewöhnlich hohes Atemzugvolumen

Hyperventilation (Überatmung) kann eine hohe Vt verursachen. Die Symptome der Hyperventilation sind oft belastender als die Symptome der Hyperventilation.

Symptome können sein:

• Agitation
• Gefühl des Terrors
• Brustschmerz
• Brennen oder stacheliges Gefühl um Mund, Hände, Arme oder Beine
• Steifheit der Arme und / oder Finger
• Benommen (Presyncope)
• Ohnmacht (Synkope)

Die wahrnehmbaren Symptome treten am häufigsten bei akuter Hyperventilation auf. Die Auswirkungen einer chronischen Hyperventilation sind normalerweise nicht so offensichtlich. Möglicherweise bemerken Sie häufiges und tiefes Seufzen sowie Angstzustände und emotionalen Stress bei chronischer Hyperventilation.

Atemzugvolumen während der Schwangerschaft

Während des ersten Schwangerschaftstrimesters steigt die Vt an, mit anschließender Erhöhung der Atemfrequenz. Der Anstieg der Vt während der Schwangerschaft führt zu einem Anstieg der VE. Die Verlagerung des Brustkorbs während der mit der Schwangerschaft verbundenen Körperveränderungen ist der Hauptfaktor, der den Anstieg der Vt beeinflusst.

Diagnosen im Zusammenhang mit niedrigem Atemzugvolumen

Es gibt viele verschiedene Ursachen für Hypoventilation, die normalerweise in einer der folgenden Kategorien identifiziert werden können:

• Resektion des Karotiskörpers: Entfernung der chemischen Rezeptoren, die sich dort befinden, wo sich die Arteria carotis communis spaltet (Gabelungen)
• Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD)
• Deformitäten der Brustwand (wie Kyphoskoliose)
• Drogen: Barbiturate, Benzodiazepine oder Betäubungsmittel
• Schwere Hypothyreose mit Myxödem
• Neurologische Erkrankung: Hirnstammerkrankung, Enzephalitis, Multiple Sklerose (MS), Poliomyelitis
• Neuromuskuläre Erkrankung: Amyotrophe Lateralsklerose (ALS), Muskeldystrophie, Guillain-Barré, Myasthenia gravis
• Adipositas-Hypoventilationssyndrom

Diagnosen im Zusammenhang mit hohem Atemzugvolumen

Anhand der körperlichen Untersuchung, der Anamnese, der Spirometrie und einer Vielzahl von Blutuntersuchungen oder der radiologischen Bildgebung kann die Ursache der Hyperventilation ermittelt werden.

Es gibt nicht viele pathologische (krankheitsbedingte) Gründe für eine hohe Vt. Sie wird häufig bei mäßiger Belastung erhöht. Wenn Sie trainieren, atmen Sie tiefer, was Ihre Vt erhöht. Und Sie atmen auch schneller, was Ihre VE erhöht.

Es ist wichtig zu erkennen, dass Hyperventilation nicht unbedingt bedeutet, dass ein hoher Vt vorliegt, da Sie hyperventilieren können, weil Sie sehr schnell und flach atmen.

Emotionen und Stress, die zu Angstzuständen oder einer Panikattacke führen, können zu einer akuten Hyperventilation führen.

Andere Störungen können aufgrund von Veränderungen im Körper hohe Atemzugvolumina verursachen, insbesondere wenn sie die Blutsäure beeinflussen, wie beispielsweise bei diabetischer Ketoazidose.

Atemzugvolumen auf der Intensivstation

Wenn Sie sich auf einer Intensivstation befinden, benötigen Sie möglicherweise einen Atemschlauch (Endotrachealtubus) mit Beatmungsgerät. Ein Lungenarzt oder Anästhesist bestimmt Ihre Beatmungsgeräteeinstellungen. In der Regel verwaltet ein Atemtherapeut die Einstellungen des Beatmungsgeräts, die Ihr Atemmuster steuern.

Ihr Vt spielt eine wichtige Rolle bei Ihrem Fortschritt beim Verlassen des Beatmungsgeräts. Hohe Atemzugvolumina (größer als 10 ml / kg) können schädlich sein und das Fortschreiten der unabhängigen Atmung verzögern.

Es wurde gezeigt, dass die Verwendung niedriger Atemzugvolumina an einem Beatmungsgerät die Überlebensrate beim akuten Atemnotsyndrom (ARDS) verbessert.

Es ist üblich, am Beatmungsgerät eine Einstellung des Atemzugvolumens zu verwenden, die als Beatmung mit niedrigem Atemvolumen (LTVV) bezeichnet wird und sich Ihrem natürlichen Vt annähert.