Was ist das Atemzugvolumen?

Das Atemvolumen (Vt oder TV) ist die Luftmenge, die Sie im Ruhezustand jedes Mal durch Ihre Lunge bewegen, wenn Sie ein- und ausatmen. Das Atemzugvolumen beträgt typischerweise etwa 500 Milliliter (ml) für diejenigen, denen bei der Geburt ein Mann zugewiesen wurde, und 400 ml für diejenigen, denen eine Frau zugewiesen wurde.

Vt wird durch Spirometrie gemessen, ein nicht-invasiver Test. Ihr Atemzugvolumen ist ein wichtiger Faktor für viele verschiedene Atemfunktionen und Messungen, die bei der Analyse Ihres Atmungssystems verwendet werden.1

In diesem Artikel wird erläutert, was ein Atemzugvolumen ist, wie es berechnet wird und welche Bedingungen mit einem niedrigen oder hohen Atemzugvolumen verbunden sind.

Atemminutenvolumen und Atemzugvolumen

Das Atemminutenvolumen (VE) ist eine wichtige Messung, die mit dem Atemzugvolumen zusammenhängt. Dabei handelt es sich um eine Messung des Volumens der ein- und ausgeatmeten Luft über einen Zeitraum von 60 Sekunden. Ein typischer VE bei einem Erwachsenen liegt bei etwa 4 bis 6 Litern in 60 Sekunden.

Sie können Ihre VE erhöhen, indem Sie entweder tiefer atmen (Vt erhöhen) oder schneller atmen (Ihre Atemfrequenz erhöhen).1

Alveoläre Ventilation und Atemzugvolumen

AlveolarDie Ventilation (VA) ist eine weitere wichtige Messung im Zusammenhang mit dem Atemzugvolumen. VA misst VE ohne Berücksichtigung des Totraums der Atemwege oder des Luftvolumens, das Sie ohne aktiven Gasaustausch in der Lunge atmen.

Totraum ist die Luft, die oberhalb der Stimmbänder in den oberen Atemwegen (Nasengänge, Nebenhöhlen, Rachen und Kehlkopf) sowie unterhalb der Stimmbänder in den unteren Atemwegen ( Luftröhre , Bronchien und Bronchiolen) verbleibt. Der Totraum macht etwa ein Drittel des Luftvolumens aus, das beim gelegentlichen Atmen bewegt wird.

Schwereres Atmen kann die alveoläre Ventilation verbessern.1

So wird das Atemzugsvolumen berechnet

Ihr Vt kann mit Spirometrie gemessen werden, bei der in ein Gerät geatmet wird, um zu messen, wie viel Luft bei verschiedenen Atemmustern bewegt wird. Ihr Vt kann einem Pneumologen oder einem auf Atemwegserkrankungen spezialisierten Arzt dabei helfen, festzustellen, ob Sie an einer obstruktiven oder restriktiven Lungenerkrankung leiden .1

Um Ihr Atemzugvolumen während eines Spirometrietests zu berechnen, halten Sie Ihren Mund über ein am Gerät befestigtes Mundstück und atmen wie gewohnt ein und aus.

Symptome eines abnormalen Atemzugvolumens

Ein ungewöhnlich niedriges und ein ungewöhnlich hohes Atemzugvolumen können eine Reihe von Symptomen verursachen.

Ungewöhnlich niedriges Atemzugvolumen

Ein niedriger Vt kann durch Hypoventilation (Atemdepression) verursacht werden . In den frühen Stadien der Hypoventilation treten möglicherweise keine Symptome auf.

Mit fortschreitender Hypoventilation können folgende Symptome auftreten:2

• Atembeschwerden (Dyspnoe) in Ruhe
• Übermäßige Tages-/Nachtschläfrigkeit
• Angst
• Delirium
• Lethargie

Bei mittelschwerer bis schwerer Hypoventilation kann es zu einem verminderten Sauerstoffgehalt im Blut ( Hypoxämie ) sowie einem erhöhten Kohlendioxidspiegel im Blut ( Hyperkapnie ) kommen.

Bei schwerer Hyperkapnie erhöht sich der Gehalt an Wasserstoffionen in Ihrem Blut, was zu einem Anstieg des Säuregehalts führt. Dies kann eine respiratorische Azidose verursachen, wenn die Lunge nicht das gesamte im Körper produzierte Kohlendioxid loswerden kann.

Ungewöhnlich hohes Atemzugvolumen

Hyperventilation (Überatmung) kann zu einem hohen Vt-Wert führen. Die mit Hyperventilation verbundenen Symptome sind oft belastender als Hypoventilation.

Zu den Symptomen können gehören:3

• Agitation
• Gefühl des Schreckens
• Brustschmerzen
• Brennendes oder prickelndes Gefühl um Mund, Hände, Arme oder Beine
• Steifheit der Arme und/oder Finger
• Benommenheit (Präsynkope)
• Ohnmacht (Synkope)

Die auffälligsten Symptome treten am häufigsten bei akuter Hyperventilation auf. Die Auswirkungen einer chronischen Hyperventilation sind normalerweise nicht so offensichtlich. Zu den Anzeichen, auf die Sie achten sollten, gehören häufiges und tiefes Seufzen, Angst und emotionale Belastung.3

Diagnosen im Zusammenhang mit niedrigem Atemzugvolumen

Hypoventilation, die zu einem niedrigen Vt-Wert führen kann, kann mit einer Reihe von Erkrankungen zusammenhängen;

• KarotisKörperresektion: Entfernung der chemischen Rezeptoren an der Stelle, an der sich die Arteria carotis communis teilt)
• Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD)
• Deformationen der Brustwand (z. B. Kyphoskoliose).)
• Medikamente: Barbiturate, Benzodiazepineoder Betäubungsmittel
• Schwere Hypothyreose mit Myxödem
• Neurologische Erkrankung: Hirnstammerkrankung, Enzephalitis , Multiple Sklerose (MS) , Poliomyelitis
• Neuromuskuläre Erkrankung: AmyotropheLateralsklerose (ALS) , Muskeldystrophie , Guillain-Barré , Myastheniegravis
• Adipositas-Hypoventilationssyndrom2

Diagnosen im Zusammenhang mit hohem Atemzugvolumen

Es gibt nicht viele pathologische (krankheitsbedingte) Gründe für einen hohen Vt. Dieser erhöht sich häufig bei mäßiger körperlicher Betätigung. Wenn Sie trainieren, atmen Sie tiefer, was Ihren Vt erhöht. Sie atmen auch schneller, was Ihren VE erhöht.

Emotionen und Stress, die zu Angstzuständen oder einer Panikattacke führen, können ebenfalls zu einer akuten Hyperventilationsepisode führen.3Eine körperliche Untersuchung, Anamnese, Spirometrie und verschiedene Blutuntersuchungen oder radiologische Bildgebung können dabei helfen, die Ursache der Hyperventilation zu ermitteln.

Andere Erkrankungen können aufgrund von Veränderungen im Körper zu hohen Atemzugvolumina führen, insbesondere wenn sie den Säuregehalt des Blutes beeinflussen, wie etwa bei diabetischer Ketoazidose .

Atemzugvolumen auf der Intensivstation

Wenn Sie sich auf einer Intensivstation befinden, benötigen Sie möglicherweise einen Atemschlauch ( Endotracheal ).Schlauch) mit einem Beatmungsgerät. Ein Lungenarzt oder Anästhesist wird die Einstellungen Ihres Beatmungsgeräts festlegen. Normalerweise verwaltet ein Atemtherapeut die Einstellungen des Beatmungsgeräts, die Ihr Atemmuster bestimmen.

Ihr Vt spielt eine wichtige Rolle bei Ihrem Fortschritt beim Abschalten vom Beatmungsgerät. Hohe Atemzugvolumina (mehr als 10 ml/kg) können schädlich sein und den Übergang zur unabhängigen Atmung verzögern.

Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung niedriger Atemzugvolumina an einem Beatmungsgerät die Überlebensrate beim akuten Atemnotsyndrom (ARDS) verbessert .5

Es ist üblich, am Beatmungsgerät eine Atemzugvolumeneinstellung zu verwenden, die als Low-Tidal-Volumen-Beatmung (LTVV) bezeichnet wird und Ihrem natürlichen Vt nahe kommt.