Kohlendioxid, ein Nebenprodukt des Stoffwechsels, wird im Blut zur Lunge transportiert, wo es in die Atmosphäre ausgeatmet wird. Ein hohes Niveau des Kohlendioxids im Blut, genannt Hyperkapnie, wird normalerweise von einer Zunahme der Atmung begleitet, um zu helfen, Niveaus zum normalen zurückzubringen. Akute oder kurzfristige Hyperkapnie wird im Allgemeinen durch Atemversagen oder verminderten Gasaustausch in der Lunge verursacht. Chronische Hyperkapnie ist mit Lungenerkrankungen wie Emphysem oder chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) verbunden.
Hypoventilation
Hypoventilation beschreibt eine zu langsame oder flache Atmung. Dies führt dazu, dass weniger Kohlendioxid ausgeatmet wird und sich im Blut anreichert. Bei gesunden Menschen wird dies schnell durch einen starken Wunsch gelöst, häufiger zu atmen. Bestimmte Bedingungen können jedoch den normalen Antrieb zum Atmen verringern oder eine normale Beatmung verhindern, was zu einer akuten Hyperkapnie führt. Probleme des Zentralnervensystems - wie Bewusstlosigkeit, Schlafapnoe oder Überdosierung von Medikamenten - sind häufige Ursachen für Hypoventilation. Lungenerkrankungen wie Asthma oder COPD können Atemwegsblockaden verursachen, die auch zu einer kurzfristigen Hypoventilation führen können. Verletzungen der Rippen oder Muskeln, die mit der Atmung verbunden sind, können auch zu einer Hyperventilation aufgrund von Ermüdung oder Schmerzen während der Atmung führen.
Verminderter Gasaustausch
Um Kohlendioxid in die Atmosphäre auszuatmen, muss es zunächst aus dem Blut in der Lunge extrahiert werden. Dieser Vorgang wird als Gasaustausch bezeichnet und hängt von einer sorgfältigen Anpassung des Blutflusses an die aktiven Luftsäcke ab. Lungenödeme - Flüssigkeit in der Lunge - oder andere Lungenverletzungen können den Gasaustausch vermindern und zu akuter Hyperkapnie führen. Die Produktion von Kohlendioxid kann manchmal zu hoch sein, um in der Lunge vollständig ausgetauscht zu werden, was ebenfalls zu Hyperkapnie führt. Dies wird normalerweise bei Beatmungsgeräten beobachtet, bei denen Atemfrequenz und -tiefe mechanisch kontrolliert werden.
Inhaliertes Kohlendioxid
Die Exposition gegenüber hohen Kohlendioxidkonzentrationen in der Luft kann eine weitere Ursache für akute Hyperkapnie sein. Erhöhte Kohlendioxidkonzentrationen in der eingeatmeten Luft erschweren den Gasaustausch und führen zur Ansammlung von Kohlendioxid im Blut. Die Exposition kann durch atmosphärische Bedingungen wie Verschmutzung oder vulkanische Gase verursacht werden. Die Rückatmung der ausgeatmeten Luft aufgrund schlechter Belüftung oder Fehlfunktionen der Tauchausrüstung kann ebenfalls zu akuter Hyperkapnie führen. Die beste Lösung für eine dieser Situationen ist der Umzug in einen gut belüfteten Bereich, in dem normale Atmung möglich ist.
Chronische Hyperkapnie
Chronische Hyperkapnie tritt über Tage oder Wochen auf. Bei Krankheiten wie dem Emphysem sind die Lungen nicht mehr in der Lage, einen wirksamen Gasaustausch durchzuführen, und die Mechanismen, die normalerweise dazu beitragen würden, den Kohlendioxidgehalt im Blut zu regulieren und einzustellen, sind nicht mehr so effektiv. Chronische Hyperkapnie kann durch andere Probleme im Körper verursacht werden, einschließlich anhaltendes Erbrechen, Krampfanfälle, Austrocknung und Einnahme von Antazida oder anderen Drogen oder Lebensmitteln mit Bicarbonat. Herz-, Nieren- oder Lebererkrankungen und einige Nebennierenerkrankungen können auch zu chronischen Hyperkapnie führen.
Warnungen und Vorsichtsmaßnahmen
Schwere Hyperkapnie ist oft ein Zeichen für Atemversagen. Kurzatmigkeit ist das vorherrschende Symptom. Dies wird oft von Schwitzen und Angstzuständen begleitet. Suchen Sie Notfallmedizin auf, wenn Sie Schwierigkeiten beim Atmen haben oder nicht atmen können, insbesondere wenn Sie an einer Lungenerkrankung wie Asthma oder COPD leiden. Ein hoher Kohlendioxidgehalt, der sich allmählich entwickelt, kann zu subtileren, langsam fortschreitenden Symptomen wie Verwirrtheit oder verminderter geistiger Wachsamkeit führen. Kontaktieren Sie sofort Ihren Arzt, wenn Sie an einer Lungenerkrankung leiden, und beachten Sie diese Symptome, da diese auf eine Verschlechterung Ihres Zustands hinweisen können.
Bewertet von: Tina M. St. John, M.D.
