Lungefysiologi

Lungefysiologi er studiet av hvordan lungene fungerer og hvordan ventilasjon, gassutveksling og blodets transport av oksygen og karbondioksid skjer i kroppen. Faget omfatter både normale fysiologiske prosesser og hvordan disse endres ved sykdom eller trening.

Lungeanatomien og den mekaniske funksjonen inngår i grunnforståelsen av lungefysiologi. Luftveiene leder luft inn til alveolene, hvor gassutvekslingen foregår. Diafragma og interkostalmuskulatur driver inspirasjon, mens ekspirasjon ofte skjer passivt på rolig pusting, men kan øke i anstrengelse. Lungevevet har høy elastisitet og recoils som bidrar til å skape utånding. Ventilasjonsvolumene omfatter tidalvolum, inspiratorisk og ekspirasjonsreservevolum, residivvolum og total lungekapasitet. Elastisitet og luftveisresistens bestemmer arbeidsbelastningen under pusting.

Gassutveksling skjer over den alveolokapillære membranen og er avhengig av ventilasjon-perfusjon (V/Q) matching, diffusjonskapasitet og blodets oksygen- og karbondioksidinnhold. Oksygen diffunderer fra alveoler til blodet, mens CO2 diffunderer i motsatt retning. Dødt rom og fysiologisk shunt kan påvirke effektiviteten av gassutvekslingen. Diffusjonsevnen kan måles ved DLCO, som gir informasjon om membranens avstand og blodets kapasitet til å binde oksygen.

Regulering: respirasjonssenteret i hjernestammen styrer frekvens og dybde av pust, mens kjemoreseptorer i carotis og aorta reagerer på PaCO2, pH og PaO2. Både automatisk kontroll og frivillige påvirkninger bidrar til å opprettholde hjemostase i blodgassnivåer. Lungefysiologi er sentral i diagnose og behandling av lungesykdommer som COPD, astma og fibrose.