Unser zentrales Atmungssystem

Lunge und bronchien

Die Hauptfunktion der Lunge besteht darin, unseren Körper in seiner Gesamtheit mit genügend Sauerstoff zu versorgen und Kohlendioxid über die Ausatemluft abzuführen. Ohne diesen Gasaustausch gäbe es kein menschliches Leben.

Anatomie und Physiologie

Jeden Tag bewegt sich die Lunge eines Erwachsenen etwa 25.000 Mal. Die Atemluft wird 10 bis 18 Mal pro Minute über Nase, Rachen und Luftröhre in die Lunge geführt. In den beiden Lungenflügeln verzweigen sich Luftkanäle, die sogenannten Bronchien, wie die Äste eines Baumes. Die kleinsten Verzeigungen werden Bronchiolen genannt.

Die Bronchiolen verzweigen sich noch einmal in mikroskopisch feinste Ästchen (Bronchioli respiratorii). Diese führen schließlich in das eigentliche, atmende Lungengewebe. An den Enden der Bronchiolen sitzen insgesamt schätzungsweise 300 Millionen Lungenbläschen (Alveolen), die eine Fläche von ungefähr 100 m² ausmachen. Hier findet der eigentliche Gasaustausch statt.

Die Bronchien sind (ebenso wie die Nase) mit einer Schleimhaut ausgekleidet, die unter anderem dazu da ist, aus der eingeatmeten Luft feinste Schmutz- und Staubpartikel sowie Krankheitserreger aufzufangen und zu eliminieren.

Millionen kleinster Flimmerhärchen, die sich wie Getreide im Wind bewegen, transportieren an klebrigen Schleim gebundene Partikel auf einer Flüssigkeitsschicht aus der Lunge heraus in den Rachen, von wo aus diese dann  unwillkürlich und ganz unbemerkt verschluckt werden oder aber bei Störungen dieser „automatischen Reinigung“ abgehustet werden.

So funktioniert unsere Atmung

Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Brust- und Bauchatmung. Bei der Brustatmung heben sich die Rippen, bzw. der Brustkorb, durch Anspannung der Zwischenrippenmuskeln und die an der Brustkorbwand anliegenden Lungenflügel dehnen sich aus. Durch diese Erweiterung wird Außenluft angesaugt, die dann über die oberen Atemwege und Luftröhre in die Bronchien einströmt.

Bei der Bauchatmung (auch Zwerchfellatmung genannt) wird das Zwerchfell angespannt, was dazu führt, dass dieses sich abflacht und in Richtung Bauchraum dehnt. Die Lungenflügel folgen dieser Bewegung und saugen so wiederum die Außenluft an. In der Regel werden Brust- und Bauchatmung miteinander kombiniert.

Die Ausatmung findet ohne aktive Muskelanspannung statt, alle beteiligten Organe gehen aufgrund ihrer Eigenspannung wieder in ihre Ausgangsstellung zurück.

Wie wird der Atemimpuls ausgelöst?

Unserer Atmung liegt ein chemischer Prozess zugrunde. Chemo-Rezeptoren agieren wie „Fühler“ in den großen Blutgefäßen und melden dem Atemzentrum im Gehirn, wie es um die Sauerstoff- und Kohlendioxid-Mengen (Blutgase) im Blut bestellt ist.

Tritt bei den Blutgasen ein Mangel oder Überschuss auf, wird dem durch gesteigerte Ein- oder Ausatmung entsprechend entgegen gesteuert. Pro Minute benötigen wir etwa 6 - 9 Liter Luft zum Einatmen. Bei intensiver sportlicher Verausgabung oder körperlicher Arbeit kann der Bedarf bis auf 50 - 100 Liter pro Minute ansteigen.

Erkrankungen der Lunge und Bronchien

Atemwegserkrankungen, meist sind es virusbedingte Infektionen, betreffen zunächst die Nase und Nasennebenhöhlen. Oft weitet sich der Infekt allerdings auch auf das Bronchialsystem aus. Husten mit und ohne Auswurf oder gar Luftnot gehen damit häufig einher.

Krankheiten der Lunge und Bronchien können jedoch durch eine zusätzliche Bakterieninfektion verschlimmert werden. In einem solchen Falle kann die Einnahme von Antibiotika erforderlich sein.

Bekannte und verbreitete Krankheiten

  • Erkältungsviren, die sich in der Bronchialschleimhaut festsetzen, hemmen die Funktion der Flimmerhärchen. Der klebrige Schleim mit den schädigenden Partikeln und Krankheitserreger kann nicht abtransportiert werden. Die Schleimhaut entzündet sich.

    Eine akute Bronchitis mit Husten entsteht. In dieser Situation können sich die Bakterien im Schleim fast ungehemmt vermehren. Der Schleim wird zäh und verfärbt sich gelblich-grün. Damit das Ganze dann noch aus der Lunge abtransportiert werden kann, produziert die Schleimhaut noch mehr Schleim und Husten mit Auswurf setzt ein.

    Husten ist in dieser Situation lebensnotwendig, denn durch den dabei entstehenden Unterdruck in den Bronchien, wird der Schleim aus der Lunge sozusagen herausgezogen und dann abgehustet.
  • Eine Chronische Bronchitis entsteht ebenfalls durch eine Schädigung des Reinigungssystems der Lunge. Hier sind es jedoch nicht die Viren, sondern zu über 90 % der Fälle der Zigarettenrauch, der die Schleimhautschädigung hervorruft.

    Wie bei der akuten Bronchitis entzündet sich die Schleimhaut und die Selbstreinigungsmechanismen der Atemwege kommen schon relativ früh zum Erliegen. Es resultiert lang anhaltender und immer wiederkehrender Husten mit Auswurf.

Aus einer chronischen Bronchitis kann sich eine sogenannte COPD = Chronic Obstructive Pulmonary Disease entwickeln. Dann kommt zum Husten mit Auswurf auch die Luftnot dazu. Die auslösenden Faktoren, warum sich aus der chron. Bronchitis eine COPD entwickelt, sind nicht vollumfänglich bekannt.

Allerdings hat sich gezeigt, dass Viren und Bakterien ein leichtes Spiel bei chronisch entzündeter  Bronchialschleimhaut haben und es dadurch häufig zu akuten Entzündungen der Bronchialschleimhaut kommt, was auf Dauer zu einer Einengung der Bronchien führt und den Atemfluss einschränkt. Die Verminderung des Atemflusses lässt sich hier nicht mehr rückgängig machen.

Man leidet unter Asthma bronchiale, wenn bestimmte Stoffe oder Reize eine plötzliche Atemwegsverengung auslösen. Es kommt zu Luftnot, das Ausatmen fällt schwer und wird von Pfeiftönen begleitet. Teilweise treten Hustenanfälle auf. Bei einem Asthmaanfall verengen sich die Atemwege, können sich danach aber wieder vollständig erholen, so dass es auch beschwerdefreie Zeiträume gibt.

Allergisches Asthma kann seine Ursache in einem Etagenwechsel haben: ein allergischer Schnupfen hat vom Nasen-Rachen-Raum auf die Bronchien übergegriffen.

Nicht-allergisches Asthma kann durch Reize wie Lösungsmittel, kalte Luft oder auch Medikamentenunverträglichkeit ausgelöst werden.

Mukoviszidose ist eine genetisch bedingte, angeborene Stoffwechselerkrankung. Aufgrund einer Fehlfunktion ist das Sekret aller exokriner Drüsen verändert und wird zähflüssig. Auch in der Lunge findet sich daher zähes und festsitzendes Sekret, das nur schlecht abtransportiert werden kann, so dass die Patienten zu häufigen akuten Bronchitiden aber auch zu Lungenentzündungen neigen. Hier sind ganz gezielte Maßnahmen notwendig, die die Symptome lindern und den Patienten Erleichterung verschaffen.