Lungvolymer

Kurs: Basvetenskap 5 Moment 1

Vad är det?

• De statiska volymer som beskriver lungans rymd, mätta med Spirometri (utom de som innehåller residualvolym).
• Volymer (kan inte delas upp vidare): tidalvolym VT ~500 ml, inspiratorisk reservvolym IRV ~3 000 ml, exspiratorisk reservvolym ERV ~1 100 ml, residualvolym RV ~1 200 ml.
• Kapaciteter (summor av två eller flera volymer): inspiratorisk kapacitet IC = VT + IRV; funktionell residualkapacitet FRC = ERV + RV ~2 300 ml; vitalkapacitet VC = IRV + VT + ERV ~4 600 ml; totala lungkapaciteten TLC = VC + RV ~5 800 ml.

Varför är det viktigt / Mekanism

• RV, FRC och TLC kan inte mätas med vanlig spirometri eftersom residualvolymen aldrig andas ut. De kräver heliumutspädning, kvävgasutsköljning eller kroppspletysmografi. Detta är en klassisk tentapoäng.
• FRC är den fysiologiskt viktigaste volymen. Den är jämviktsläget där lungans elastiska rekyl inåt exakt balanseras av bröstkorgens rekyl utåt. FRC fungerar som syrgasreservoar mellan andetagen och håller pO2 och pCO2 i alveolerna stabila i stället för att pendla med varje andetag.
• FRC minskar vid: liggande läge (bukorganen trycker upp diafragma), Obesitas, graviditet, anestesi och muskelrelaxation, Restriktiv lungsjukdom och ARDS. Ökar vid: emfysem och akut astma (dynamisk hyperinflation, air trapping).
• Closing capacity är den volym där små luftvägar börjar stängas basalt. Den ökar med åldern och passerar FRC vid ~45 år i liggande och ~65 år i sittande. Detta förklarar varför äldre och sövda patienter atelektaserar och desaturerar så mycket lättare — luftvägarna stängs redan under normal andning.
• Preoxygenering före intubation fyller FRC med 100 % syre och förlänger apnétiden från ~1 minut till 5–8 minuter. Vid låg FRC (barn, gravida, obesa) blir marginalen kort — de desaturerar snabbt.
• Residualvolymen finns till för att lungan aldrig ska kollapsa helt; skulle alveolerna tömmas helt krävdes enorma tryck för att öppna dem igen (jämför Laplace och surfaktantbrist hos prematura).

Klinisk relevans & Diagnostik

• Obstruktiv sjukdom: ökad RV och FRC, ökad kvot RV/TLC, TLC normal eller ökad — luften fastnar. Hyperinflation gör att diafragma tillplattas och arbetar i ett mekaniskt ogynnsamt läge, vilket i sig ger Dyspné.
• Restriktiv sjukdom: alla volymer sänkta proportionellt, TLC <80 % av förväntat är definitionen av restriktivitet — inte en sänkt VC på spirometri, som också kan orsakas av obstruktion.
• Extrapulmonell restriktivitet (fetma, kyfoskolios, neuromuskulär sjukdom) sänker VC och FRC men DLCO är normal eller till och med ökad; intrapulmonell (fibros) sänker även DLCO.
• Vid ventilatorbehandling används PEEP för att hålla FRC över closing capacity och därmed förhindra cyklisk atelektas — grunden i lungprotektiv ventilation.
• Vitalkapacitet följs vid neuromuskulär sjukdom; VC <15–20 ml/kg är indikation för respiratorberedskap vid Guillain–Barré och myastenkris.

Klinisk pärla

Att FRC faller i liggande och under anestesi, samtidigt som closing capacity stiger med åldern, är hela förklaringen till perioperativ atelektas och till varför en äldre patient desaturerar långt snabbare vid intubation än en ung. Höjd huvudända och preoxygenering angriper båda hälfterna av problemet.

Tenta-fokus

Kunna alla volymer och kapaciteter med ungefärliga värden, kunna vilka som inte kan mätas med spirometri och varför, samt kunna att TLC är det mått som definierar restriktivitet.

Kopplingar

Relaterat: Spirometri, Ventilation, Obstruktiv lungsjukdom, Restriktiv lungsjukdom, Gasutbyte, Dyspné, Obesitas, ARDS