Spannung der Gase in der Lungenoberfläche. 141 



Die Spannung der Respirationsgase in der Lungenöberüäche. Ein physi- 

 kalischer Faktor von eingreifender Bedeutung für die Untersuchung der 

 Funktion der Lunge ist die Größe der Spannung, welche die Gase in der 

 unmittelbar an die Alveolenluft stoßenden Schicht der feuchten Lungenober- 

 fläche üben. Diese Größe läßt sich mittels der Lehre von der Invasion der 

 Gase in Flüssigkeiten berechnen auf Grundlage ähnlicher Betrachtungen wie 

 die, welche uns im vorhergehenden gestatteten, die Größe der Lungenober- 

 fläche mittels der Absorption des Kohlenoxyds zu berechnen. Was den 

 Sauerstoff betrifft, den wir zuerst behandeln, läßt die Aufgabe sich so 

 formulieren: Durch eine gegebene Oberfläche, die mit einer wenn auch noch 

 so dünnen flüssigen Schicht bekleidet ist, dringt ununterbrochen eine während 

 der Zeiteinheit konstante Sauerstoffmenge [M) ein. Eine wie große Differenz 

 {d) zwischen der Spannung des Sauerstoffs in der darüber stehenden Luft (p) 

 und in der Oberflächenschicht der Flüssigkeit {p{) ist hierzu erforderlich? 

 Es ist für eine solche Anwendung der Invasionslehre natürlich ganz einerlei, 

 welche Theorie von der Passage der Gase durch die Lungenmembran an- 

 genommen wird; der Sauerstoff möge nun durch die Wand diffundieren oder 

 durch aktive Tätigkeit der Zellen ins Blut befördert werden, so muß der 

 Sauerstoff doch jedenfalls zuvor in die oberflächlichste Schicht eindringen. 

 Wo wir in der allgemeinen Einleitung die Invasionslehre behandelten, 

 fanden wir den Ausdruck für d eben mit Hinblick auf die hier gestellte 

 Aufgabe (S. 60). Man hat: 



Jf.760 



d = p ^ Pi = ' 



y s 



wo M die in einer Minute aufgenommene Menge Sauerstoff ist, s die Lungen- 

 oberfläche und y die Invasionskonstante des Sauerstoffs. Für Wasser und 

 Plasma ist y 0,012; wir sahen oben, daß die bei relativer Ruhe aufgenommene 

 Sauerstoff menge auf etwa 350 ccm pro Kilogramm und Stunde anzusetzen ist; 

 die Lungenoberfläche ist (siehe oben) 1,25 qm pro Kilogramm. Hieraus be- 

 rechnen wir unter diesen Verhältnissen d (den Differenzdruck) als 29 mm. 

 Wir sind dann imstande, die Sauerstoffspannung in der Lungenoberfläche {p^ 

 zu berechnen, die gleich der Differenz zwischen der Spannung in der Alveolen- 

 luft (p) und dem Differenzdruck ((Z) ist; da p gleich 104 mm, findet sich also 

 p^ gleich 75 mm. Während der Ruhe haben die Sauerstoffspannungen somit 

 folgende durchschnittliche Werte : 



In der Inspirationsluft 158 mm (21 Proz.) 



„ „ Exspirationsluft 116 » (16,4 „ ) 



„ „ Alveolenluft {p) 104 „ (14,6 „ ) 



., „ Lud genober fläche {P\) • • • • 75 „ 



Wächst die Sauerstoffaufnahme , so steigt der Differenzdruck derselben 

 proportional; denn in der obenstehenden Gleichung ist d mit ilf proportional. 



Damit Sauerstoff in gegebener Menge in die Flüssigkeitsschicht der 

 Lungenoberfläche eindringe, muß der Sauerstoff in der Alveolenluft not- 

 wendigerweise eine solche Spannung haben, daß diese die Spannung in der 

 Lungenoberfläche um den Differenzdruck übersteigt. Es leuchtet nun ein^ 

 daß das Leben nicht längere Zeit hindurch fortbestehenkann, wenn nicht die 

 Sauerstoff Spannung der Alveolen einen absoluten Spannungswert hat, der 

 wenigstens ebenso groß als der Differenzdruck ist (etwa 30 mm bei Ruhe) 



