Was ist Hyperkapnie?
Hyperkapnie ist der medizinische Begriff für einen Überschuss an Kohlendioxid in Körperflüssigkeiten, insbesondere im Blut.
Häufig, aber nicht immer, geht dieser Zustand mit Hypoxie, also Sauerstoffmangel im gesamten Organismus oder in einem seiner Bereiche, und mit Hypoxämie (Sauerstoffmangel im Blut) einher.
Ursachen
Hyperkapnie wird im Allgemeinen durch Hypoventilation, Lungenerkrankungen, Herz-Kreislauf-Insuffizienz (Unfähigkeit des Herzens, die verschiedenen Körperteile in ausreichender Menge mit Blut zu versorgen) und das Leben in einer besonders kohlendioxidreichen Umgebung verursacht.
Kohlendioxid im Blut
Etwa 7 % des im Kreislauf vorhandenen Kohlendioxids werden im venösen Blut gelöst, die restlichen 93 % diffundieren in die roten Blutkörperchen, hier werden 70 % in Bicarbonat-Ionen umgewandelt und die restlichen 23 % binden an Hämoglobin.
CO2 ist ein Abfallprodukt und sein Überschuss im Kreislauf senkt den pH-Wert des Blutes erheblich und verursacht eine so genannte Azidose. Extrem hohe CO2-Werte im Blut stören die Wasserstoffbrückenbindungen von Molekülen und können Proteine denaturieren.
Auf pomonärer Ebene wird dem Blut das Kohlendioxid entzogen, da der PCO2 der atmosphärischen Luft viel niedriger ist als der venöse, so dass das Gas von der Stelle der höchsten Konzentration (venöses Blut) zum ärmstes Kompartiment CO2 (die in den Lungenbläschen vorhandene Umgebungsluft).
Normalwerte
Unter normalen Bedingungen beträgt die Kohlendioxidkonzentration im Blut - ausgedrückt als CO2-Partialdruck - ungefähr 45 mmHg (im venösen Blut). Nach dieser Stufe spricht man von Hyperkapnie.
Folgen von Hyperkapnie
Wenn die Kohlendioxidkonzentration über den normalen Schwellenwert ansteigt, geht die Person in Hyperventilation, atmet dann tiefer und häufiger und erlebt die sogenannte Dyspnoe oder den Hunger nach Luft.
Diese Symptome werden besonders deutlich und führen zu Verärgerung, wenn der PCO2 Werte nahe 60-75 mmHg erreicht in einigen Fällen semikomatös.
Anästhesie und Tod treten ein, wenn der PCO2 Werte zwischen 120 und 150 mmmHg erreicht.
Unter ähnlichen Bedingungen übt Kohlendioxid eine dämpfende Wirkung auf die Atmung aus und aktiviert so einen Teufelskreis, der die Ansammlung von Kohlendioxid nährt und zu einer weiteren Atemdepression führt, also zu einer erhöhten Ansammlung von Kohlendioxid usw. Dieser Zyklus wird wiederholt, bis es gipfelt schnell im Tod des Subjekts aufgrund von Atemversagen.
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