kaasujenvaihto

Kaasujen vaihto (kaasujenvaihto) on prosessi, jossa happea siirtyy ympäristöstä elimistöön ja hiilidioksidia elimistöstä ympäristöön sekä veren ja kudosten välillä. Keskeinen tapahtuma on ulkoinen kaasujen vaihto keuhkoissa alveolien ja keuhkovaltimon kapillaarien välillä, sekä sisäinen kaasujen vaihto veren ja kudosten välillä, jossa happea käytetään ja hiilidioksidia tuotetaan.

Diffuusio perustuu osapainegradientteihin ja Fickin lakiin. O2 siirtyy alveolien ilmasta veren hemoglobiiniin sitoutuneena, CO2 siirtyy verestä takaisin alveoleihin ja poistuu ulkoilmaan. Diffuusiokerroksen paksuus, pinta-ala sekä ventilaation ja verenkierron yhteensopivuus vaikuttavat vaihtuvuuden tehokkuuteen.

Happea kuljetaan veressä pääasiassa sitoutuneena hemoglobiiniin sekä pieninä määrinä liuenneena plasmassa; hiilidioksidi kulkee suurimmaksi osaksi bikarbonaattina (HCO3−) plasmassa, ja lisäksi osuus sitoutuu hemoglobiin ja liukenee plasmassa.

Kaasujen vaihdon tehokkuutta säätelevät ventilaation ja verenkierron suhde (V/Q), alveolaarisen pinta-alan sekä diffuusiokyvyn (DLCO) keskeiset tekijät. Sen arviointi perustuu verikokeiseen arterialiseen verikaasuanalyysiin, pulssin oksimetriaan sekä diffuusiokapasiteetin mittaukseen. Häiriöitä voivat aiheuttaa keuhkoputkien ahtaus, keuhkofibroosi, keuhkoedema, ARDS sekä infektiot; oireina ovat hengenahdistus, väsymys ja alentunut suorituskyky.