Distributie: functie, taken, rol en ziekten

Distributie is de ongelijke verdeling van ventilatie (beluchting van de longen), perfusie (bloed stroom naar de longen), en diffusie (gasuitwisseling). Dit vermindert arterialisatie van de bloed zelfs bij gezonde individuen. Arterialisatie beschrijft het instellen van de partiële arteriële respiratoire gasdruk.

Wat is distributie?

Distributie is de ongelijke verdeling van ventilatie (beluchting van de longen), perfusie (bloed stroom naar de longen), en diffusie (gasuitwisseling). Mensen zijn afhankelijk van een constante aanvoer van zuurstof​ Even belangrijk is vooral de verwijdering van stofwisselingsproducten carbon dioxide. Deze gasuitwisseling vindt plaats in de longen, meer bepaald in de longblaasjes (luchtzakjes), en wordt genoemd ventilatie​ Ventilatie bepaalt hoeveel zuurstof komt de longblaasjes binnen en hoeveel carbon kooldioxide wordt uit hen verwijderd. Zuurstof reist door de bloedbaan naar de weefsels waar het nodig is. Carbon Fibre Dioxide, als metabolisch eindproduct, reist ook door de bloedbaan naar de longen, waar het wordt uitgeademd. Dit circulatie van bloed heet perfusie. De ventilatie-perfusieverhouding staat centraal bij het instellen van de arteriële partiële drukken van de ademhalingsgassen. De derde factor, maar een die de arterisatie van bloed niet zo veel beïnvloedt, is diffusie. Diffusie is de doorgang van ademhalingsgassen door de alveolaire wand. Volgens de diffusiewet van Fick hangt het af van de partiële drukken van de ademhalingsgassen, de diffusieafstand en het beschikbare gebied. Deze 3 factoren resulteren in de distributie.

Functie en taak

De long is geen homogeen orgaan, wat betekent dat niet alle gebieden even goed doorbloed en geventileerd zijn. Fysiologisch is het zo dat de lagere long gebieden zijn beter geventileerd en doorbloeding dan de bovenste. Daarnaast is er een klein percentage (2%) bloed volume die de gasuitwisselingsgebieden omzeilt. Dit bloed wordt shuntbloed genoemd. Het blijft zuurstofarm en komt rechtstreeks in het arteriële systeem. Hierdoor wordt hier de partiële zuurstofdruk verlaagd. Als twee long gebieden worden nu anders geventileerd, armer arterieel bloed uit het minder geventileerde gebied wordt constant vermengd met goed arterieel bloed uit het meer geventileerde gebied. Dit resulteert in een mengsel waarin de O2-partiële druk kleiner wordt en de C2-partiële druk wat groter. De onregelmatige verdeling van ventilatie, perfusie en diffusie en de extra bijmenging van shuntbloed zorgen ervoor dat er minder zuurstof in het arteriële bloed aanwezig is dan in de longblaasjes. Het niveau van arteriële partiële druk kan worden gebruikt om een ​​uitspraak te doen over het algehele effect van ademhaling. De longfunctie wordt gemeten door deze parameters. Met de leeftijd neemt de arteriële partiële zuurstofdruk af, wat te wijten is aan een toename van de ongelijkheden in de distributie. R

icht waarden met betrekking tot de arteriële partiële zuurstofdruk zijn ongeveer 95 mmHg bij gezonde adolescenten, 80 mmHg bij een 40-jarige en 70 mmHg bij een 70-jarige. De partiële drukval heeft echter slechts een geringe invloed op de daadwerkelijke O2-verzadiging van hemoglobine​ Dit komt doordat de O2-bindende curve een zeer vlak verloop vertoont in het hogere partiële drukbereik. Als gevolg hiervan is de O2-verzadiging tijdens de adolescentie ongeveer 97% en bij ouderen is deze waarde slechts verlaagd tot ongeveer 94%. Zo wordt ook op oudere leeftijd gezorgd voor voldoende zuurstofopname van het bloed.

Ziekten en kwalen

In longziektenwordt arterialisering des te meer verminderd door een verslechterde distributie. Alle ziekten die de ventilatie, perfusie en diffusie beïnvloeden, hebben uiteindelijk invloed op de instelling van de partiële arteriële respiratoire gasdruk. Het resultaat is bijna altijd een afname van de partiële zuurstofdruk met een gelijktijdige toename van kooldioxide gedeeltelijke druk. Het belangrijkste is dat het arterialisatie-effect wordt bepaald door de verhouding tussen ventilatie en perfusie. Fysiologisch is deze waarde 0.8-1. Als het lager is, is het hypoventilatie. Alle waarden daarboven worden genoemd hyperventilatie​ Bij alveolaire hypoventilatie neemt de partiële druk van O2 af en tegelijkertijd neemt de partiële druk van CO2 in dezelfde mate toe. Deze verandering komt ook tot uiting in het bloed en hypoxie treedt op. Als gevolg, hemoglobine het laden met zuurstof wordt sterk verminderd en cyanose optreedt.cyanosis verwijst naar de blauwachtige verkleuring van de huid​ Alveolair hyperventilatie gaat gepaard met een toename van O2 en een afname van CO2. De organen krijgen echter geen verbeterde zuurstoftoevoer omdat de hemoglobine is onder normale omstandigheden al maximaal verzadigd. De drop-in kooldioxide kan de cerebrale perfusie verminderen. Een type ventilatiestoornis wordt genoemd atelectase​ Het resulteert in een verminderde ventilatie van delen van de longen. Dit wordt bijvoorbeeld veroorzaakt door obstructie van een bronchus. Het gevolg is een verslechtering van de zuurstofvoorziening. Bovendien een borstvliesuitstroming of pneumothorax kan de ventilatie belemmeren en zo de distributie verslechteren. In borstvliesuitstroming, vochtophoping is de oorzaak, en in pneumothorax, luchtophoping is de oorzaak. Obstructieve beademingsstoornissen worden in verband gebracht met bronchiale vernauwing. Als gevolg hiervan wordt de ventilatie van de longen verminderd. Voorbeelden zijn onder meer bronchiale astma or chronische obstructieve longziekte​ De meest voorkomende doorbloedingsstoornis is pulmonaal embolie​ Overdracht van een trombus leidt tot afsluiting van een long slagader en de long wordt niet langer van bloed voorzien. Het lichaam probeert dit te compenseren door de hartslag te versnellen. Bovendien treedt kortademigheid op. Ook diffusie kan bijvoorbeeld verstoord worden door longoedeem​ De patiënt merkt de verslechterde distributie vooral op doordat er sprake is van uitgesproken kortademigheid.