Warum kollabiert die Lunge nicht?

Die Lunge kollabiert nicht aufgrund mehrerer Faktoren, die ihre strukturelle Integrität bewahren und einen Kollaps verhindern. Hier sind die Hauptgründe, warum die Lunge nicht kollabiert:

1. Pleuradruck:Die Lunge ist in der Brusthöhle eingeschlossen, die von zwei Pleuramembranen (viszerale und parietale Pleura) ausgekleidet ist. Der Pleuraraum zwischen diesen Membranen enthält eine dünne Schicht Pleuraflüssigkeit. Der Pleuradruck ist der Druck innerhalb dieses Pleuraraums und er ist leicht negativ (niedriger als der Atmosphärendruck). Dieser Unterdruck trägt zur Aufrechterhaltung der Lungenexpansion bei, indem er eine Kraft erzeugt, die die Lunge nach außen gegen die Wände der Brusthöhle zieht.

2. Elastische Rückfederung des Lungengewebes:Das Lungengewebe selbst besitzt aufgrund der Anwesenheit von Elastinfasern eine inhärente Elastizität. Diese Fasern ermöglichen es der Lunge, sich nach der Dehnung zurückzufedern und wieder in ihre ursprüngliche Form zurückzukehren. Dieser elastische Rückstoß trägt zur Aufrechterhaltung der Lungenexpansion bei, indem er das Lungengewebe nach außen zieht und den kollabierenden Kräften entgegenwirkt.

3. Oberflächenspannung der Alveolen:Die Alveolen, die winzigen Luftbläschen in der Lunge, haben eine empfindliche Auskleidung aus Tensid, einer Mischung aus Lipiden und Proteinen. Tenside reduzieren die Oberflächenspannung an der Luft-Flüssigkeits-Grenzfläche in den Alveolen. Eine geringere Oberflächenspannung verhindert das Kollabieren der Alveolen, indem sie den Kohäsionskräften zwischen Wassermolekülen entgegenwirkt, die dazu neigen, die Alveolen zusammenzukleben.

4. Interkostalmuskeln und Zwerchfell:Die Atemmuskulatur, einschließlich der Interkostalmuskeln zwischen den Rippen und dem Zwerchfell, spielt eine entscheidende Rolle bei der Lungenexpansion und der Verhinderung eines Kollapses. Während der Inspiration ziehen sich diese Muskeln zusammen, wodurch sich die Brusthöhle ausdehnt und ein negativer Pleuradruck entsteht, der die Lunge nach außen zieht.

5. Atmosphärendruck:Der Atmosphärendruck außerhalb des Körpers ist höher als der Pleuradruck innerhalb der Brusthöhle. Dieser Druckunterschied erzeugt eine Kraft, die die Lunge nach außen drückt und so dazu beiträgt, dass sie sich weiter ausdehnt.

Durch ihr Zusammenwirken sorgen diese Faktoren dafür, dass die Lunge ausgedehnt bleibt und einen effizienten Gasaustausch während der Atmung ermöglicht, ohne zu kollabieren.