Tidalvolumen (Vt oder TV) ist ein physiologischer Begriff, der verwendet wird, um die Luftmenge zu beschreiben, die typischerweise während der Ein- und Ausatmung bewegt wird, während Sie in Ruhe sind. Es wird durch Spirometrie gemessen.
Im Durchschnitt atmen Erwachsene 7 Milliliter (ml) pro Kilogramm (kg) idealen Körpergewichts. Das durchschnittliche erwachsene Weibchen hat einen Vt von etwa 400 ml und der durchschnittliche erwachsene Mann hat einen Vt von etwa 500 ml.
Ihr Vt ist eine wichtige Determinante für viele verschiedene Atemfunktionen und Messungen, die bei der Analyse Ihres Atmungssystems verwendet werden, wie z. B. die Minuten- und Alveolarventilation.1
Minütige Belüftung
Das Atemminutenvolumen (VE) ist eine wichtige Messung, die sich auf Vt bezieht. Es ist eine Messung des Volumens der ein- und ausgeatmeten Luft über 60 Sekunden. Ein typischer VE eines Erwachsenen reicht in 60 Sekunden um 4 bis 6 Liter.
Sie können Ihre VE erhöhen, indem Sie entweder tiefer atmen (erhöhen Vt) oder schneller atmen (erhöhen Sie Ihre Atemfrequenz).1
Alveoläre Belüftung
Die alveoläre Ventilation (VA) ist eine weitere wichtige Messung im Zusammenhang mit Vt. Die VA misst die VE ohne Einbeziehung des Totraums der Atemwege.
Der Totraum ist das Luftvolumen, das Sie ohne aktiven Gasaustausch in der Lunge einatmen. Es ist die Luft, die über den Stimmbändern in den oberen Atemwegen (Nasengänge, Nebenhöhlen, Rachen und Kehlkopf) sowie unter den Stimmbändern in den unteren Atemwegen (Trachea, Bronchien und Bronchiolen) verbleibt. Der Totraum macht ungefähr ein Drittel des Luftvolumens aus, das beim gelegentlichen Atmen bewegt wird.
Stärkeres Atmen kann Ihre alveoläre Ventilation erhöhen.1
Wie wird das Tidalvolumen gemessen?
Ihr Vt kann mit Spirometrie gemessen werden, bei der in eine Maschine geatmet wird, um zu messen, wie viel Luft während verschiedener Atemmuster bewegt wird. Ihr Vt kann Ihrem Lungenarzt helfen, festzustellen, ob Sie an einer obstruktiven oder restriktiven Lungenerkrankung leiden.1
Um Ihren Vt-Wert während eines Spirometrietests zu messen, legen Sie Ihren Mund über ein am Gerät befestigtes Mundstück und atmen beiläufig ein und aus, wie Sie normalerweise atmen.
Abnormale Tidalvolumen-Symptome
Ungewöhnlich niedriges und ungewöhnlich hohes Vt können eine Reihe von Symptomen verursachen.
Ungewöhnlich niedriges Tidalvolumen
Ein niedriges Vt kann durch Hypoventilation (Atemdepression) verursacht werden. In den frühen Stadien der Hypoventilation treten möglicherweise keine Symptome auf.
Wenn die Hypoventilation fortschreitet, können folgende Symptome auftreten:2
- Schwierigkeiten beim Atmen (Dyspnoe) in Ruhe
- Übermäßige Tages-/Nachtschläfrigkeit (Hypersomnolenz)
- Angst
- Delirium
- Lethargie
Bei mittelschwerer bis schwerer Hypoventilation kann es zu einem verminderten Sauerstoffgehalt in Ihrem Blut (Hypoxämie) sowie zu einem erhöhten Kohlendioxidspiegel in Ihrem Blut (Hyperkapnie) kommen. Schwere Hyperkapnie erhöht den Gehalt an Wasserstoffionen in Ihrem Blut, was zu einem Anstieg des Säuregehalts führt, was zu einer respiratorischen Azidose führt.
Ungewöhnlich hohes Tidalvolumen
Hyperventilation (Überatmung) kann zu einem hohen Vt führen. Die Symptome der Hyperventilation sind oft belastender als die Symptome der Hyperventilation.
Symptome können sein:3
- Agitation
- Gefühl des Terrors
- Brustschmerzen
- Brennen oder Kribbeln um Mund, Hände, Arme oder Beine
- Steifigkeit der Arme und/oder Fingeror
- Benommen (Präsynkope)
- Ohnmacht (Synkope)
Die auffälligen Symptome treten am häufigsten bei akuter Hyperventilation auf. Die Auswirkungen einer chronischen Hyperventilation sind normalerweise nicht so offensichtlich. Sie können häufiges und tiefes Seufzen sowie Angst und emotionale Belastung bei chronischer Hyperventilation bemerken.3
Atemzugvolumen während der Schwangerschaft
Während des ersten Schwangerschaftstrimesters steigt Vt an, mit anschließender Zunahme der Atemfrequenz. Der Anstieg von Vt während der Schwangerschaft verursacht einen Anstieg von VE. Die Verschiebung des Brustkorbs bei Körperveränderungen im Zusammenhang mit der Schwangerschaft ist der Hauptfaktor, der den Anstieg von Vt.4 . beeinflusst
Diagnosen im Zusammenhang mit niedrigem Tidalvolumen
Es gibt viele verschiedene Ursachen für Hypoventilation, die typischerweise in einer der folgenden Kategorien identifiziert werden können:
- Resektion des Glomus caroticum: Entfernung der chemischen Rezeptoren, die sich dort befinden, wo sich die Arteria carotis communis teilt (gabelte)
- Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD)
- Fehlbildungen der Brustwand (wie Kyphoskoliose)
- Medikamente: Barbiturate, Benzodiazepine oder Betäubungsmittel
- Schwere Hypothyreose mit Myxödem
- Neurologische Erkrankung: Hirnstammerkrankung, Enzephalitis, Multiple Sklerose (MS), Poliomyelitis
- Neuromuskuläre Erkrankung: Amyotrophe Lateralsklerose (ALS), Muskeldystrophie, Guillain-Barr, Myasthenia gravis
- Adipositas-Hypoventilationssyndrom2
Diagnosen im Zusammenhang mit hohem Tidalvolumen
Eine körperliche Untersuchung, Anamnese, Spirometrie und eine Vielzahl von Bluttests oder radiologischer Bildgebung sind hilfreich, um die Ursache der Hyperventilation zu bestimmen.
Es gibt nicht viele pathologische (durch Krankheit verursachte) Gründe für ein hohes Vt. Es wird gewöhnlich bei moderater körperlicher Betätigung erhöht. Wenn Sie trainieren, atmen Sie tiefer, was Ihr Vt erhöht. Und Sie atmen auch schneller, was Ihr VE erhöht.
Es ist wichtig zu wissen, dass Hyperventilation nicht unbedingt ein hohes Vt bedeutet, da Sie hyperventilieren können, weil Sie sehr schnell und flach atmen.
Emotionen und Stress, die zu Angst oder Panikattacken führen, können zu einer akuten Hyperventilation führen.3
Andere Erkrankungen können aufgrund von Veränderungen im Körper zu hohen Atemzugvolumina führen, insbesondere wenn sie die Blutsäure beeinflussen, wie z. B. bei diabetischer Ketoazidose.
Tidalvolumen auf der Intensivstation
Wenn Sie sich auf einer Intensivstation befinden, benötigen Sie möglicherweise einen Beatmungstubus (Endotrachealtubus) mit Beatmungsgerät. Ein Pneumologe oder Anästhesist wird die Einstellungen Ihres Beatmungsgeräts bestimmen. Normalerweise verwaltet ein Atemtherapeut die Einstellungen des Beatmungsgeräts, die Ihr Atemmuster steuern.
Ihr Vt spielt eine wichtige Rolle bei Ihrem Fortschreiten bis zum Absetzen des Beatmungsgeräts. Hohe Atemzugvolumina (mehr als 10 ml/kg) können schädlich sein und das Fortschreiten zu einer unabhängigen Atmung verzögern.
Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung geringer Tidalvolumina an einem Beatmungsgerät die Überlebensrate beim akuten Atemnotsyndrom (ARDS) verbessert.5
Es ist gängige Praxis, am Beatmungsgerät eine Tidalvolumen-Einstellung zu verwenden, die als Low-Tidalvolumen-Beatmung (LTVV) bezeichnet wird und sich Ihrem natürlichen Vt annähert.