Gasaustauschstörung

Unter einer Gasaustauschstörung versteht man eine durch Veränderung der Austauschfläche und/oder Diffusionsstrecke ausgelöste Störung des Gasaustausches, die primär zu einer verbesserten Sauerstoffsättigung im Blut führt (Schoppmeyer 2020). Im fortgeschrittenen Stadion kann der CO2-Partialdruck ansteigen und sich ein Sog bilden. Hyperkapnie entwickeln (van Aken 2007).

Die pulmonale Gasaustauschstörung führt stets zu einer Hypoxämie (Oczenski 2008).

Mittels Blutgasanalyse differenziert man zwischen der:

- 1. pulmonalen Partialinsuffizienz

Hierbei kommt es zu einer Hypoxämie mit Abfall des (arteriellen) O2- Partialdrucks. Der CO2- Partialdruck ist normal oder erniedrigt, sog. Normokapnie bzw. Hypokapnie. Man spricht von einer sog. „respiratorischen Alkalose“ (Oczenski 2008).

- 2. pulmonalen Globalinsuffizienz

Bei der pulmonalen Globalinsuffizienz besteht neben einem Abfall des (arteriellen) O2- Partialdrucks ein erhöhter CO2- Partialdruck, auch als Hyperkapnie bezeichnet. Man spricht in einem solchen Fall von einer „respiratorischen Azidose“ (Oczenski 2008).

Eine Gasaustauschstörung kann in jedem Lebensalter auftreten, selbst bei Neugeborenen (Oczenski 2008). Klassische Beispiele für eine Gasaustauschstörung sind Pneumonien und das Atemnotsyndrom (ARDS) (van Aken 2007).

Zu den Gasaustauschstörungen können Erkrankungen führen von:

- Lunge

- Bronchien (Herold 2022)

- kardiovaskulären System (Kasper 2015)

Gasaustauschstörungen können auch postoperativ auftreten z. B. im Rahmen der Herz- Thorax- Chirurgie, bei Oberbaucheingriffen oder posttraumatisch durch z. B. Lungenkontusionen (Oczenski 2008)

Der Gasaustausch kann auf drei Funktionsebenen gestört sein:

- Atempumpe: Hierzu zählen knöcherner Thorax, Atemmuskulatur, obere Atemwege und das Bronchialsystem

- Atemregulation: Eine zentralnervöse Funktion

- Gasaustauschstrecke: Diese besteht aus der Verbindung zwischen Lungengefäßen und Alveolarraum (Classen 2009)

Der Körper selbst verfügt über verschiedene Mechanismen, einen gestörten Gasaustausch zu kompensieren:

- Extraktion der Gewebe von mehr Sauerstoff aus dem Blut

- Erhöhung der Ventilation

- Erhöhung des Herzzeitvolumens (Wagner 2015)

Klinisch kann sich eine Gasaustauschstörung manifestieren als

- Dyspnoe (Kasper 2015)

- Zyanose

- zusätzliche können Symptome der auslösenden Erkrankung bestehen (Classen 2009)

Eine Gasaustauschstörung kann ermittelt werden mittels Blutgasanalyse (BGA). Die Blutentnahme erfolgt dabei kapillär, venös oder arteriell (Oczenski 2008)

Exaktere Werte liefern arterielle Blutgasmessungen (Wagner 2015).

Bei einer leichten Form der Gasaustauschstörung gelingt die Korrektur der Hypoxämie meistens bereits durch Sauerstoffgabe über eine Nasensonde. Falls es zum Kollabieren der Alveolen kommt, können diese durch hohe in- und exspiratorische Drücke im Rahmen einer Beatmung behandelt werden (van Aken 2007).

Die Prognose ist abhängig von der die Gasaustauschstörung verursachenden Erkrankung.

1. van Aken H, Reinhart K, Zimpfer M, Welte T (2007) Intensivmedizin. Georg Thieme Verlag Stuttgart / New York 425
2. Classen M, Diehl V, Kochsiek K (2009) Lungen- und Atemwegserkrankungen. In: Innere Medizin von Böhm M, Hallek M, Schmiegel W Elsevier Urban und Fischer Verlag Deutschland 275 - 376
3. Herold G et al. (2022) Innere Medizin. Herold Verlag 336
4. Kasper DL, Fauci AS, Hauser SL, Longo DL, Jameson JL, Loscalzo J et al. (2015) Harrisons Prinzipien der Inneren Medizin. Mc Graw Hill Education 47e-2
5. Oczenski W, Andel H, Werba A (2008) Atmen – Atemhilfen: Atemphysiologie und Beatmungstechnik. Georg Thieme Verlag Stuttgart / New York 52, 195, 550
6. Schmidt GA (2020) Überwachung des Gasaustausches. Atemschutz. 65 (6) 729 - 738
7. Schoppmeyer M (2020) Gasaustauschstörung. In: Psychyrembel online. Grundlagenfächer Physiologie / Atmung.
8. Wagner PD (2015) Die physiologischen Grundlagen des pulmonalen Gasaustausches: Auswirkungen auf die klinische Interpretation arterieller Blutgase. Eur Respir J. 45 (1) 227 - 243