6. Gase
Um den auf der folgenden Seite ausgedruckten Befund einer Blutgasanlyse verstehen zu können fehlt noch die Angabe der Gasdrücke.
Die Luft die uns umgibt ist ein Gasgemisch aus verschiedenen Einzelgasen. Luft setzt sich wie folgt zusammen:
o Stickstoff: ca. 78 % (pN2) 600 mmHg
o Sauerstoff: ca. 21 % (pO2) = 159 mm Hg
o Argon: ca. 0,9 %
o Kohlendioxid: ca. 0,1 %
Für Gasgemische gilt das Gesetz nach Dalton: Jedes dieser Einzelgase übt im Gesamtgasgemisch Luft einen eigenen Teildruck (=Partialdruck) aus. Die Summe aller Partialdrücke ergibt den Gesamtdruck. Partialdrücke werden mit einem kleinen p vor dem Gas angegeben. Die Drücke werden dabei üblicherweise in Millimeter Quecksilbersäule (mmHg) angegeben.
Die Luft, die wir aufnehmen gelangt in die Lunge und von dort in die Blutbahn. In der Lunge herrscht eine etwas andere Zusammensetzung als in der Umgebungsluft. In den Zellen des Körpers entseht als Endprodukt des Energiestoffwechsels Kohlendioxid (CO2). Dieses Kohlendioxid gelangt ins Blut und von dort in die Lungen. Dort vermischt sich dann das Kohlendioxid mit der eingeatmten Luft, womit in der Lunge unterschiedliche Partialdrücke herrschen als in der Umgebungsluft.
In der Medizin sind vor allem der Sauerstoff- und der Kohlendioxid-Partialdruck von großem Interesse. Beide sind Bestandteil der Blutgasanalyse (BGA) als Teil der Überwachung von Patienten mit Atmungsstörungen oder Sauerstoffmangel, sowie als Untersuchungsmethode zur Überwachung von Beatmungspatienten. Bei der Blutgasanalyse werden die Gas-Partialdrücke im Blut gemessen, aber es gibt selbstverständlich auch die Möglichkeit die Ausatemluft eines Menschen zu messen. Diese Messdaten geben dann Auskunft über krankhafte Prozesse im Stoffwechsel oder in den Atemwegen.
Wie oben angegeben liegt der Sauerstoff-Partialdruck bei (maximal auf Meereshöhe) 159 mm Hg. Der Austausch des Sauerstoffs findet in kleinen, von dünnen Zellen ausgekleideten Lungenbläschen, den Alveolen, statt. Es wird jedoch nicht der gesamte Sauerstoff ausgetauscht, sondern nur ein Teil davon gelangt in die Blutbahn, so dass beim gesunden Menschen ein Sauerstoff Partialdruck von 83-108 mm Hg im Blut erreicht wird. Der Kohlendioxid-Partialdruck im Blut sollte nicht mehr als 40 mm Hg betragen. Dieser ist im Blut wesentlich höher als in der Atemluft, da im Körper permanent Kohlendioxid als Abfallprodukt im Rahmen der Energiegewinnung entsteht. Das Kohlendioxid wird über die Blutbahn in die Lunge transporiert und dort abgeatmet. Demnach kann durch eine vermehrte Atemtätigkeit mehr Kohlendioxid abgeatmet werden, der Kohlendioxid Partialdruck im Blut sinkt.