Diffusionsstörungen

Diffusionsstörungen beziehen sich allgemein auf Abweichungen der Diffusion, dem ungerichteten, zufälligen Transport von Teilchen durch ein Medium oder eine Grenzfläche, der durch Konzentrationsgefälle, Temperatur und Gewebestruktur beeinflusst wird. In der Biologie und Medizin können Diffusionsstörungen die Verteilung von Wasser, Sauerstoff, Kohlendioxid oder Metaboliten in Geweben beeinträchtigen.

In der Lunge kann eine verminderte Diffusionskapazität (DLCO) den Gasaustausch zwischen Alveolen und Kapillaren einschränken. Im Gehirn können Veränderungen der Diffusion auf Zellschäden hindeuten; bildgebend zeigen sich Diffusionsrestriktionen bei akuten ischämischen Ereignissen in Diffusions-gewichteten Sequenzen (DWI/DTI). Diffusionsstörungen können auch in anderen Geweben auftreten, etwa durch Ödeme, Entzündungen, Tumore oder Traumata, die Wasserbewegungen verändern.

Ursachen reichen von Veränderungen der Membran- oder Kapillarbarriere, Flüssigkeitsansammlungen und Strukturveränderungen bis zu genetischen oder metabolischen Störungen, die Transportprozesse betreffen. Diffusionsstörungen können lokal oder diffus auftreten und unterschiedliche Gewebe betreffen.

Diagnostik umfasst bildgebende Diffusionstechniken wie DWI/DTI in der Neurologie, Messungen der Diffusionskapazität in der Pneumologie sowie experimentelle oder theoretische Bestimmungen von Diffusionskoeffizienten in Geweben oder Lösungen. Die Therapie richtet sich nach der Grunderkrankung oder dem zugrundeliegenden Mechanismus und kann medizinische Behandlung, Rehabilitation oder unterstützende Maßnahmen umfassen.

Der Begriff wird fachspezifisch verwendet und bezeichnet allgemein Abweichungen im Transport molekularer Teilchen. Ziel ist es, Funktionsstörungen zu erkennen, zu bewerten und, soweit möglich, zu korrigieren.