Ademhalingsrust

De Ademhalingsrust bestaat wanneer de tegengestelde terugtrekkrachten van de thorax en de longen een evenwicht bereiken en de compliantie of rekbaarheid van de longen het hoogst is. Als de ademhaling in rust is, bevatten de longen alleen hun functionele restvolume. Als de longen te vol zijn, verandert de ademhalingspositie op pathologische wijze.

Wat is de ademrustpositie?

De elastische herstellende kracht van de longen wordt de terugtrekkracht genoemd. Er zijn interstitiële elastische vezels in het orgel. Bovendien hebben de longblaasjes van de longen een bepaalde oppervlaktespanning. Elk van de individuele, met water omzoomde longblaasjes streeft ernaar om te krimpen, aangezien watermoleculen op de grensvlakken tussen lucht en water een bepaalde aantrekkingskracht op elkaar uitoefenen. Om deze reden zijn de longen bij uitstek elastisch.

Na strekken tijdens inademing (inademing), trekken de longen automatisch terug naar hun oorspronkelijke grootte en keren zo terug naar de zogenaamde uitademingspositie. De spieren voor expiratie (uitademing) blijven ongebruikt tijdens het ademen in rust en worden alleen gebruikt als het reservevolume naar buiten wordt gedrukt. Het terugtrekken van de longen wordt vertraagd door oppervlakteactieve stof, waardoor de oppervlaktespanning van de longblaasjes met een factor tien wordt verminderd en het inzakken van de longen wordt voorkomen.

Bij het inademen overwinnen de inademingsspieren actief de weerstand van de long- en thoracale retractiekracht. De terugtrekkrachten van de longen en thorax komen pas weer vrij tijdens het uitademen in de zin van een ontspanning van de ademhalingsspieren, zodat het uitademen vanuit de ademhalingspositie passief plaatsvindt. In deze context komt de ademhalingspositie overeen met het evenwicht tussen de passieve terugtrekkrachten van de thorax en de longen, dat automatisch tot stand wordt gebracht aan het einde van de uitademing bij normale ademhaling.

Functie en taak

Als de ademhaling rust, willen de longen een kleiner volume terugkrijgen vanwege de oppervlaktespanning van de longblaasjes en de elasticiteit van hun vezels. De terugtrekkrachten van de thorax gaan dit tegen. U probeert uw thorax uit te breiden. De verlengbaarheid van de long of compliantie van de longen bereikt een maximum wanneer de ademhaling in rust is.

Uitrekbaarheid van de long is een fysische grootheid die de elastische eigenschappen van de longen samenvat. De rekbaarheid komt in wezen overeen met de verhouding van de verandering in volume tot de overeenkomstige verandering in druk.

Veerkrachtige lichamen zoals opgeblazen ballonnen zijn een geschikt illustratief voorbeeld. Zo'n ballon heeft een bepaald volume en een daarop gebaseerde druk. Naarmate er meer lucht aan de ballon wordt toegevoegd, verandert deze van volume en treedt er een toename van de druk op. Hoe groter de rekbaarheid, hoe lager de druktoename bij een bepaald vulvolume.

In de luchtwegen komt de volumeverandering overeen met het zogenaamde teugvolume. De verlengbaarheid van de long is indirect evenredig met de elastische longretractiedruk. Een hoge therapietrouw vereist dus slechts een lage druk, zodat de longen kunnen worden gevuld. Als de therapietrouw daarentegen laag is, is er meer druk nodig om de longen te vullen. Het hoogste niveau van compliantie wordt gevonden in de ademhalingspositie. Dit betekent dat er zo min mogelijk druk nodig is om de longen te vullen.

Als de ademhaling in rust is, bevatten de longen alleen hun functionele restcapaciteit. Deze functionele restcapaciteit komt overeen met het gasvolume dat in de longen achterblijft na normale uitademing in de rustfase. De capaciteit is de som van het restvolume en het expiratoire reservevolume. De functionele restcapaciteit komt dus overeen met het eindexpiratoire longvolume.

De inspanningen van de thorax om in ruststand uit te zetten zijn net zo groot als de inspanningen van de longen om samen te trekken. Om deze reden vindt er geen passieve uitademing of actieve inspiratie plaats wanneer de ademhaling rust.

Uw medicatie vindt u hier

Ziekten en aandoeningen

Bij chronische overinflatie van de longen is de ademhalingspositie pathologisch veranderd. In de late stadia kan overinflatie leiden tot chronische luchtwegobstructie en wordt meestal veroorzaakt door chronische endo- of exobronchiale stroombeperkingen tijdens expiratie.

Als de uitademing onvolledig is, verschuift de ademrustpositie van het inspiratoire reservevolume naar hogere volumes. De ademhalingsrustpositie verschuift naar het inademingsreservevolume van de longen zodra de uitademing niet meer volledig wordt uitgevoerd. Deze processen zorgen ervoor dat de vitale capaciteit van de longen afneemt terwijl het functionele restvolume toeneemt. De longarts verstaat de vitale capaciteit als het longvolume tussen maximale inademing in de zin van maximale inspiratie en maximale uitademing in de zin van uitademing.

Het parenchym van de longen verliest elasticiteit bij overinflatie en de longblaasjes hebben alleen een verminderde terugtrekkracht. Dit resulteert in een permanente toename van de omvang van de longen, wat een aanzienlijk prestatieverlies veroorzaakt, gepaard gaat met kortademigheid en vaak de ademhalingsspieren verzwakt.

Bij alle obstructieve luchtwegaandoeningen is er een sterke verstoring van de uitademingsluchtstroom, terwijl de inademingsluchtstroom minder verstoord is. Bij deze ziekten blijft er dus automatisch meer lucht in de longen aan het einde van de uitademing, zodat acute pulmonale overinflatie kan ontstaan, vooral op basis van dergelijke ziekten. Aangezien chronische overinflatie van de longen wordt geassocieerd met de structurele veranderingen die hierboven zijn beschreven, kan chronische overinflatie zich ontwikkelen tot onomkeerbaar emfyseem.

Pneumologie maakt onderscheid tussen twee verschillende vormen van pulmonale hyperinflatie. "Statische" of anatomisch gefixeerde hyperinflatie is een absolute overinflatie en verhoogt de totale capaciteit van de longen. Relatieve overinflatie is een ‘dynamische’ overinflatie, ook wel aangeduid als ‘luchtvanger’. In deze vorm neemt het restvolume toe, zoals hierboven beschreven, ten koste van de vitale capaciteit. Na lichamelijke inspanning hebben de getroffen patiënten last van een verhoogde luchtstroompositie.