Longen 1
Leerdoelen:
Kennis van fysiologie en pathofysiologie van het ademhalingsstelsel
1. De wetten van de fysica toepassen op het respiratoire systeem.
2. De relatie tussen ventilatie, diffusie, perfusie (en gaswisselingsstoornissen in de
long) en arteriële bloedgaswaarden.
3. De meetprincipes van alle basale longfunctietesten (spirometrie, longvolumes,
luchtwegweerstand).
4. Basale longfunctietesten (spirometrie, longvolumes, luchtwegweerstand)
interpreteren.
5. Longfunctieafwijkingen bij patiënten verklaren door wijzigingen in de
ademmechanica en gaswisseling.
6. De normale fysiologische respons op een toenemende inspanningstest.
7. Herkent de afwijkende pulmonale responses op een toenemende
inspanningstest.
8. De mechanismen van gastransport van O2 en CO2.
9. Het zuurbase-evenwicht kunnen beschrijven.
10. Arteriële bloedgassen beschrijven.
11. Weet aan de hand van reële klinische voorbeelden de pathofysiologische
mechanismen van de ziektebeelden te verklaren (astma, COPD/emfyseem, slaap
gerelateerde ademhalingsstoornissen, longfibrose, longembolen, pneumothorax,
pleuravocht, longinfiltraat/pneumonie)
12. De invloed van hoogte en diepte op de ademhaling en zuurstofopname.
13. De kenmerken van de associatie tussen roken en longziekten, en mechanismen
van rookverslaving.
14. De ademregulatie tijdens waak en slaap.
Veel gebruikte afkortingen
• A = Alveolair (longblaasje)
• B = Barometer
• a = arterieel (slagaderlijk)
• c = capillair
• v = gemengd veneus
• I (i) = inspiratoir (inademing)
• E (e) = expiratoir (uitademing)
• P = pressure (druk), vaak uitgedrukt in mmHg (kPa)
• V = Volume (Liter)
• V’ = V = flow (L/sec) of ventilatie (L/min)
,Structuur van de long op macro en microniveau
General lung anatomy
Pleura functie:
- Smering + wrijvingsvermindering: 2 pleuralagen glijden soepel over elkaar tijdens
ademhaling door pleuravocht; zonder = pijnlijk
- Bevordert uitzetten en samentrekken van longen, borstvlies helpt juist druk in
borstholte te behouden (licht neg tov atmosferische druk zodat ze niet inklappen)
- Bescherming tegen infecties, inflammatie en letsels, vormt barriere tussen
longen en borstwand
- Drukbalans behouden: longen tegen borstwand houden waardoor de longen
tijdens het ademen altijd open blijven
Segmenten longen:
Linkerlong
Rechterlong
,Waarom zoveel?
- Gelokaliseerde ventilatie & gasuitwisseling: elk longsegment is een apart,
zelfstandige eenheid met eigen bronchiën, bloedtoevoer en lymfedrainage
→ segmenten kunnen tot op zekere hoogte onafhankelijk functioneren
- Onafhankelijke perfusie: longsegmenten worden gevoed door eigen sementale
slagaders die aftakken van hoofdlongslagader→ bloedstroom naar elk segment
kan onafhankelijk worden geregeld → efficiente gasuitwisselen door bloed naar
goed geventileerde gebieden te leiden en weg van slecht geventileerde gebieden
- Ziekte-isolatie: gelokaliseerde ziekte kan beperkt blijven tot 1 of enkele
segmenten
Belangrijk bij chirurgische
beslissing zoals longresecties
waarbij mogelijk slechts een
deel van de long verwijderd
hoeft te worden
- Efficiente longfunctie: structuur
van elk segment zorgt voor een
maximaal opp voor
gasuitwisseling met minimale
overlap→ draagt bij tot
efficientie long
Longcirculatie: zuurstofarm
bloed komt aan in Re atrium→
gepompt in Re ventrikel→ a
pulmonalis→ gasuiwisseling in
alveoli/ capillairen→ v
pulmonalis→ Li atrium→ Re
ventrikel→ aorta → vena cava →
Re atrium…
Bronchiale circulatie: bronchi
hebben ook doorstroming nodig,
takt af van systeemcirculatie
1/3 gaat terug via
systeemcirculatie, rest vormt
fysiologische shunt naar het Li
ventrikel
Lymphatics
Functie longlymfevaten:
- Vochtbalans: overtollig interstitieel vocht, eiwitten en andere afvalstoffen
terugvoeren naar bloedbaan→ longen raken niet verstopt met vocht + helpt
goede longfunctie behouden
- Afweer: filteren ziekteverwekkers, vreemde deeltjes zoals stof of bac en
abnormale cellen zoals kankercellen
Lymfeklieren kunnen vergroot worden omdat ze de schadelijke stoffen opvangen
en verwerken
, - Verwijdering van debris: lymfevaten verwijderen deeltjes, dode cellen en andere
metabolische afvalproductie die zich kunnen ophopen in longweefsel→ cruciaal
voor behoud van de intergriteit en gezondheid van de longstructuren
Air supply
Generatie 0: trachea, hoefvormige kraakbeenring
Generatie 1: hoofdbronchi, hoefvormige
kraakbeenring
Generatie 2&3: lobaire bronchi
Generatie 4: segmentale bronchi
Generatie 5-11: kleine bronchi
Generatie 12-16: (terminale) bronchiolen
Generatie 17-19: respiratoire bronchioli
Generatie 20-22: alveolaire ducts
Generatie 23: alveolaire zakjes
Enkel eerste 11 generaties zichtbaar op CT, rest =
silent zone, met geen enkele modaliteit goed in beeld
te brengen
Inademen: combinatie van contractie van middenrif + actie van intercostaal spieren
→ door exponentiele toename van aantal eindbronchi wordt de luchtstroom extreem
traag→ lucht diffundeert
Longfunctie verlaagd door leeftijd en is op piek op overgang van pubertijd naar
volwassenen
Gas exchange
Deeldrukken verschillende gassen zorgen voor uitwisseling
Partiele druk zuurstof in longblaasjes: 100mmHg; in bloed: 95mmHg→ zuurstof gaat
weg van alveoli naar bloed
Partiele druk CO2 in alveoli: 40 mmHg; in bloed: 40-45mmHg→ CO2 gaat van bloed naar
alveoli
Zelfde principe in rest van lichaam
Diffusie van gassen doorheen bloedvatwand
Hoeveelheid gas dat kan uitgewisseld worden hangt af van de opp en de dikte heeft een
omgekeerd effect (dun en groot opp= optimaal)
Longen heeft dunne en grote wand → 50-100m2 = 500 miljoen alveoli
Leerdoelen:
Kennis van fysiologie en pathofysiologie van het ademhalingsstelsel
1. De wetten van de fysica toepassen op het respiratoire systeem.
2. De relatie tussen ventilatie, diffusie, perfusie (en gaswisselingsstoornissen in de
long) en arteriële bloedgaswaarden.
3. De meetprincipes van alle basale longfunctietesten (spirometrie, longvolumes,
luchtwegweerstand).
4. Basale longfunctietesten (spirometrie, longvolumes, luchtwegweerstand)
interpreteren.
5. Longfunctieafwijkingen bij patiënten verklaren door wijzigingen in de
ademmechanica en gaswisseling.
6. De normale fysiologische respons op een toenemende inspanningstest.
7. Herkent de afwijkende pulmonale responses op een toenemende
inspanningstest.
8. De mechanismen van gastransport van O2 en CO2.
9. Het zuurbase-evenwicht kunnen beschrijven.
10. Arteriële bloedgassen beschrijven.
11. Weet aan de hand van reële klinische voorbeelden de pathofysiologische
mechanismen van de ziektebeelden te verklaren (astma, COPD/emfyseem, slaap
gerelateerde ademhalingsstoornissen, longfibrose, longembolen, pneumothorax,
pleuravocht, longinfiltraat/pneumonie)
12. De invloed van hoogte en diepte op de ademhaling en zuurstofopname.
13. De kenmerken van de associatie tussen roken en longziekten, en mechanismen
van rookverslaving.
14. De ademregulatie tijdens waak en slaap.
Veel gebruikte afkortingen
• A = Alveolair (longblaasje)
• B = Barometer
• a = arterieel (slagaderlijk)
• c = capillair
• v = gemengd veneus
• I (i) = inspiratoir (inademing)
• E (e) = expiratoir (uitademing)
• P = pressure (druk), vaak uitgedrukt in mmHg (kPa)
• V = Volume (Liter)
• V’ = V = flow (L/sec) of ventilatie (L/min)
,Structuur van de long op macro en microniveau
General lung anatomy
Pleura functie:
- Smering + wrijvingsvermindering: 2 pleuralagen glijden soepel over elkaar tijdens
ademhaling door pleuravocht; zonder = pijnlijk
- Bevordert uitzetten en samentrekken van longen, borstvlies helpt juist druk in
borstholte te behouden (licht neg tov atmosferische druk zodat ze niet inklappen)
- Bescherming tegen infecties, inflammatie en letsels, vormt barriere tussen
longen en borstwand
- Drukbalans behouden: longen tegen borstwand houden waardoor de longen
tijdens het ademen altijd open blijven
Segmenten longen:
Linkerlong
Rechterlong
,Waarom zoveel?
- Gelokaliseerde ventilatie & gasuitwisseling: elk longsegment is een apart,
zelfstandige eenheid met eigen bronchiën, bloedtoevoer en lymfedrainage
→ segmenten kunnen tot op zekere hoogte onafhankelijk functioneren
- Onafhankelijke perfusie: longsegmenten worden gevoed door eigen sementale
slagaders die aftakken van hoofdlongslagader→ bloedstroom naar elk segment
kan onafhankelijk worden geregeld → efficiente gasuitwisselen door bloed naar
goed geventileerde gebieden te leiden en weg van slecht geventileerde gebieden
- Ziekte-isolatie: gelokaliseerde ziekte kan beperkt blijven tot 1 of enkele
segmenten
Belangrijk bij chirurgische
beslissing zoals longresecties
waarbij mogelijk slechts een
deel van de long verwijderd
hoeft te worden
- Efficiente longfunctie: structuur
van elk segment zorgt voor een
maximaal opp voor
gasuitwisseling met minimale
overlap→ draagt bij tot
efficientie long
Longcirculatie: zuurstofarm
bloed komt aan in Re atrium→
gepompt in Re ventrikel→ a
pulmonalis→ gasuiwisseling in
alveoli/ capillairen→ v
pulmonalis→ Li atrium→ Re
ventrikel→ aorta → vena cava →
Re atrium…
Bronchiale circulatie: bronchi
hebben ook doorstroming nodig,
takt af van systeemcirculatie
1/3 gaat terug via
systeemcirculatie, rest vormt
fysiologische shunt naar het Li
ventrikel
Lymphatics
Functie longlymfevaten:
- Vochtbalans: overtollig interstitieel vocht, eiwitten en andere afvalstoffen
terugvoeren naar bloedbaan→ longen raken niet verstopt met vocht + helpt
goede longfunctie behouden
- Afweer: filteren ziekteverwekkers, vreemde deeltjes zoals stof of bac en
abnormale cellen zoals kankercellen
Lymfeklieren kunnen vergroot worden omdat ze de schadelijke stoffen opvangen
en verwerken
, - Verwijdering van debris: lymfevaten verwijderen deeltjes, dode cellen en andere
metabolische afvalproductie die zich kunnen ophopen in longweefsel→ cruciaal
voor behoud van de intergriteit en gezondheid van de longstructuren
Air supply
Generatie 0: trachea, hoefvormige kraakbeenring
Generatie 1: hoofdbronchi, hoefvormige
kraakbeenring
Generatie 2&3: lobaire bronchi
Generatie 4: segmentale bronchi
Generatie 5-11: kleine bronchi
Generatie 12-16: (terminale) bronchiolen
Generatie 17-19: respiratoire bronchioli
Generatie 20-22: alveolaire ducts
Generatie 23: alveolaire zakjes
Enkel eerste 11 generaties zichtbaar op CT, rest =
silent zone, met geen enkele modaliteit goed in beeld
te brengen
Inademen: combinatie van contractie van middenrif + actie van intercostaal spieren
→ door exponentiele toename van aantal eindbronchi wordt de luchtstroom extreem
traag→ lucht diffundeert
Longfunctie verlaagd door leeftijd en is op piek op overgang van pubertijd naar
volwassenen
Gas exchange
Deeldrukken verschillende gassen zorgen voor uitwisseling
Partiele druk zuurstof in longblaasjes: 100mmHg; in bloed: 95mmHg→ zuurstof gaat
weg van alveoli naar bloed
Partiele druk CO2 in alveoli: 40 mmHg; in bloed: 40-45mmHg→ CO2 gaat van bloed naar
alveoli
Zelfde principe in rest van lichaam
Diffusie van gassen doorheen bloedvatwand
Hoeveelheid gas dat kan uitgewisseld worden hangt af van de opp en de dikte heeft een
omgekeerd effect (dun en groot opp= optimaal)
Longen heeft dunne en grote wand → 50-100m2 = 500 miljoen alveoli
