Untersuchungen über den Gasaustausch in der menschlichen Lunge

Zusammenfassung

In Arbeitsversuchen (feststehendes Fahrrad und künstliche Rennbahn) wurde die arterielle O₂-Sättigung fortlaufend registriert und die O₂-Sättigung des venösen Mischblutes mehrfach bestimmt. Der Sauerstoffverbrauch der Versuchsperson wurde entweder mit der Douglas-Sackmethode ermittelt oder aus der Geschwindigkeit des Abfalles der arteriellen O₂-Sättigung bei exspiratorischem Atemstillstand errechnet.

Das Minutenvolumen und Schlagvolumen wurde nach dem Fickschen Prinzip ermittelt.

Alveolarluftproben wurden mit Hilfe von atemgesteuerten Ventilen entnommen und analysiert. Die arteriellen Gasspannungen wurden durch die O₂- und CO₂-Bindungskurven der Versuchsperson ermittelt. Es zeigte sich, daß beim Beginn der Arbeit die Steigerung der Atmung langsamer erfolgt als die Vergrößerung des Minutenvolumens und der arterio-venösen O₂-Differenz. Dadurch kommt es im Beginn der Arbeit zu einem vorübergehenden Abfall der alveolaren O₂-Spannung und damit der arteriellen O₂-Sättigung. Im weiteren Verlauf der Arbeit sind arterielle Sauerstoffsättigung und alveolare Sauerstoffspannung nur wenig gegenüber der Ruhe verändert, die alveolar-arterielle Sauerstoffspannungsdifferenz stieg von 20–30 mm (Ruhe) auf 30–40 mm (Arbeit). Dabei war der Sauerstoff-verbrauch um das 6–10 fache der Ruhe, das Minutenvolumen von 5 Liter auf 15–26 Liter gestiegen. Die Diffusion in der Lunge wird also trotz der erhöhten Beanspruchung nicht insuffizient. Die „Diffusionskonstante” steigt von 5–6 (Ruhe) auf 17–36 (Arbeit). Es wird darauf hingewiesen, daß das Ansteigen der Diffusionskonstante bei der Arbeit am besten durch eine vermehrte Kapillarisierung der Lungenalveolen bei der Arbeit erklärt wird.