Euler-Liljestrand-mechanisme

Van de Euler-Liljestrand-mechanisme veroorzaakt bij onvoldoende toevoer van zuurstof een samentrekking van de vaatspieren in de longwegen, waardoor de ventilatie-perfusieverhouding van de longen verbetert. Het mechanisme is een natuurlijke reflex die alleen de longen aantast. Het Euler-Liljestrand-mechanisme is bijvoorbeeld pathologisch op grote hoogte, waar het longoedeem bevordert.

Wat is het Euler-Liljestrand-mechanisme?

Tijdens vasoconstrictie vernauwen de bloedvaten zich. Dit vernauwt de dwarsdoorsnede van de bloedvaten en verandert de bloeddruk. De gladde vaatmusculatuur is verantwoordelijk voor vasoconstrictie en leidt, indien nodig, bij vasodilatatie ook tot ontspanning en dus uitzetting van de bloedvaten. De spanningstoestand in de vaatspieren wordt gemedieerd door verschillende stoffen, bijvoorbeeld met vasoconstrictie door zogenaamde vasoconstrictoren.

Het Euler-Liljestrand-mechanisme wordt gekenmerkt door reflexvasoconstrictie. Dit natuurlijke lichaamsproces vindt plaats bij hypoxie, d.w.z. wanneer het weefsel onvoldoende van zuurstof wordt voorzien. Zowel globale als lokale zuurstofdepletie kan de Euler-Liljestrand-reflex veroorzaken en zo een hypoxische pulmonale vasoconstrictie of een hypoxische pulmonale vasculaire respons veroorzaken. De reflex verhoogt lokaal de luchtwegweerstand.

Vasoconstrictie als onderdeel van het Euler-Liljestrand-mechanisme heeft alleen invloed op de longcirculatie. Hypoxie veroorzaakt vaatverwijding in alle andere bloedvaten in het lichaam. Dus terwijl de pulmonale circulatie samentrekt, zetten alle andere bloedvaten zich uit om meer zuurstofdragend bloed door te laten.

Functie en taak

De bloedstroom door de longen is lokaal. Hetzelfde geldt voor de mate van longventilatie. Het longweefsel wordt lokaal geventileerd en anders doorbloed. Door fysieke relaties, zoals zwaartekracht, is de bloedstroom hoger in de basale delen, waardoor de basale longen een betere doorbloeding hebben. Omdat de basale longgebieden ook minder gestrekt zijn, is de ventilatie in deze gebieden ook op een hoger niveau. In directe vergelijking met de basale gebieden zijn de apicale delen van de long minder geperfuseerd en geventileerd.

Vooral de bloedcirculatie neemt extreem af van basaal tot apicaal. De ventilatie neemt ook af, maar in vergelijking met perfusie is de afname van de ventilatie in apicale richting significant minder. Het ventilatie-perfusiequotiënt geeft de verhouding van longventilatie tot longperfusie en dus hartminuutvolume aan. Vanwege de lokale verschillen tussen de basale en apicale delen is het apicale ventilatie-perfusiequotiënt groter dan één. Het basale ventilatie-perfusiequotiënt is echter kleiner dan één. Nogmaals, de optimale ventilatie-perfusieverhouding is er één. Deze verhouding wordt niet gehaald vanwege de lokale verschillen. De zuurstofopname van het bloed komt dus niet overeen met het absoluut optimale.

Door de verschillen in perfusie en beademing in de individuele longgebieden worden bloedfracties, zoals de intrapulmonale rechts-links-shunt, natuurlijk niet van zuurstof voorzien. Om deze verbinding te verbreken, verkleint het Euler-Liljestrand-mechanisme de getroffen shunts.

De reflex past de doorbloeding van de longen aan de ventilatie in de betreffende gebieden aan en verbetert zo het ventilatie-perfusiequotiënt. De Euler-Liljestrand reflex bereikt dit doel met een samentrekking van de vaatspieren in de longcirculatie, die wordt gemedieerd door een verminderde zuurstoftoevoer.

In het geval van beademingsstoornissen in de context van longontsteking, bijvoorbeeld, herverdeelt vasoconstrictie het bloed via het Euler-Liljestrand-mechanisme. In dit geval krijgen slecht geventileerde secties minder bloed dan beter geventileerde ruimtes. Bij twijfel is dit effect relevant voor het op peil houden van de zuurstoftoevoer in individuele weefsels en leidt het tot een herverdeling van het bloed.

Uw medicatie vindt u hier

Ziekten en aandoeningen

Het Euler-Liljestrand-mechanisme is een natuurlijke reflex, maar heeft in bepaalde contexten ook negatieve gevolgen voor de menselijke gezondheid. Dit geldt bijvoorbeeld voor de ontwikkeling van pulmonale hypertensie in de context van chronische obstructieve bronchitis of bronchiale astma. De Euler-Liljestrand-reflex speelt een sleutelrol bij de ontwikkeling van deze pathologische toename van vaatweerstand en bloeddruk in de longcirculatie. De vasoconstrictie die door de reflex wordt veroorzaakt, verhoogt de nabelasting van het rechterhart en creëert tegelijkertijd een ventriculaire drukbelasting. Het hart reageert hierop met compensatie. Als gevolg hiervan is er concentrische hypertrofie in de rechterkamer. Deze vergroting van het weefsel in de rechterventrikel kan leiden tot rechterhartfalen. Bij dit fenomeen heeft het rechterhart niet meer voldoende pompkracht om voldoende bloed terug in de bloedbaan te transporteren.

Een ander ziekteverschijnsel dat verband houdt met het Euler-Liljestrand-mechanisme is longoedeem van hoogteziekte. Bergbeklimmers die zich verplaatsen op een hoogte van meer dan 2000 meter boven zeeniveau, lijden aan hoogteziekte. De ziekte is een aanpassingsstoornis van het organisme die leidt tot functionele stoornissen in het lichaam. Vooral sporters die met hoge snelheid aan de beklimming beginnen en niet eerder hebben geacclimatiseerd, lopen een bijzonder risico. Een van de eerste symptomen van hoogteziekte is retinopathie, waarbij de bloedvaten in het netvlies uitsteken en zo een geleidelijke vermindering van het gezichtsvermogen veroorzaken.

Het longoedeem komt alleen voor bij acute hoogteziekte en wordt veroorzaakt door de hypoxische vasoconstrictie die de Euler-Liljestrand reflex tot gevolg heeft. De toename van de perfusiedruk leidt tot longoedeem op grote hoogte bij inspanning op grote hoogte, omdat meer vloeistof uit de vaten van de longen in de alveolaire ruimte terechtkomt. Hoog longoedeem wordt in verband gebracht met acuut levensgevaar en dient bij twijfel onmiddellijk te worden opgehelderd en behandeld. Bergbeklimmers op grote hoogte keren zich idealiter om wanneer ze retinopathie hebben en beginnen aan de afdaling of blijven ten minste op de huidige hoogte om te acclimatiseren om de ontwikkeling van longoedeem te voorkomen.