Welkom bij deze wikiwijs over het ademhalingsstelsel. Deze wiki is ontworpen voor studenten aan de opleiding gezondheidszorg en welzijn die zich willen voorbereiden op de landelijke kennistoets. In deze wiki leer je hoe de ademhaling werkt en wat hier allemaal bij komt kijken. We vertellen wat over de anatomie en fysiologie ervan en behandelen ook een paar ziektebeelden die erbij horen. De ziektebeelden die hier voorbij komen zijn Astma, COPD, Cystic Fibrosis en longkanker. Tussendoor staan video's om een beter beeld bij de situatie te krijgen en zitten er vragen in verwerkt om je kennis te testen.
Wij wensen jou veel succes en plezier met het doornemen van deze wiki!
Welkom bij de handleiding voor docenten. Deze wikiwijs is gemaakt op hbo niveau voor het vak gezondheid en ziekte als voorbereiding op de landelijke kennistoets. In deze wikiwijs worden de anatomy en fysiologie van het ademahalingsstelsel behandeld. Ook beschrijven wij wat over vier ziektebeelden die hierbij komen kijken. Dit leerarrangement is gemaakt om zelfsandig te doorlopen.
Deze wiki bestaat uit stukjes tekst, video's over de onderwerpen en er zitten vragen bij tussendoor om de kennis te oefenen. Aan het einde van deze wiki zit nog een test jezelf, hier kunnen de leerlingen kijken wat ze hebben geleerd van deze wiki.
Het is erg eenvoudig te gebruiken. Onderin staan pijltjes hiermee kan je doorgaan naar het volgende hoofdstuk en ook weer terug gaan. Aan de linkerkant staat een balk met de inhoud, hier kan je ook op klikken om naar een bepaald hoofdstuk te gaan. In de wiki staan linkjes naar andere sites, bij elke link staat vermeld waar je uitkomt en wat je daar moet doen.
De luchtwegen bestaan uit Neusholte, mondholte, keelholte, strottenhoofd, luchtpijp, longen, bronchien en het middenrif. In het plaatje hiernaast is te zien waar in het lichaam dit ligt. In de stukjes hieronder is per onderdeel te lezen wat de functies zijn.
Meestal ademen we in via onze neus. In de neus zit slijmvlies en trilhaarepitheel. Dit slijmvlies en trilhaarepitheel zorgt voor vier dingen. De lucht wordt gezuiverd, verwarmd, bevochtigd en gekeurd.
Het zorgt ervoor dat het lucht gezuiverd wordt. De neusharen die bij de neusingang zitten zorgen ervoor dat de grote deeltjes zoals stof niet worden doorgelaten. Wanneer je in een erg stoffige omgeving zit wordt je trilhaarepitheel extra geprikkeld om meer slijm aan te maken. Wanneer het slijm vol zit met stofjes die niet doorgelaten moeten worden zorgen de trilharen ervoor dat dit richting de keelholte wordt geduwd. Vervolgens wordt het meeste slijm in de keelholte ingeslikt, dan zorgt het maagzuur ervoor dat de ziektekiemen worden uitgeschakeld. Het overige slijm snuit of nies je via je neus er weer uit.
Daarnaast wordt de lucht verwarmd in je neus. Dit zorgt ervoor dat de lucht met ongeveer een temperatuur van 33 graden je lichaam binnen komt. Hierdoor koelt het longweefsel ook niet te veel af, en ook de rest van het lichaam.
Ook vindt er ook bevochtiging plaats. Dit zorgt ervoor dat het longweefsel niet uitdroogt. Dit is belangrijk zodat er een optimale gaswisseling mogelijk is. Dit is namelijk alleen mogelijk als het vochtig is. Het slijmvlies is erg vochtig, dit geeft daardoor ook vocht af aan de lucht. Het zorgt er ook voor dat de opname van zuurstof in de longblaasjes wat sneller verloopt.
Als laatste wordt er in de neusholte de lucht gekeurd. Dit zorgt ervoor dat wij lekkere geurtjes kunnen ruiken van eten of parfum, maar ook dat wij rook kunnen ruiken. De functie hiervan is dus het beschermen, bijvoorbeeld als er brand is of voedsel dat bedorven is en natuurlijk genieten van andere lekkere geurtjes.
Vraag
Mondholte
Inademen via je mond is soms nodig. Dit doe je vaak wanneer je snel moet in en uitademen bijvoorbeeld bij inspanning. Verder doe je dit als je verkouden bent en daardoor je neus verstopt zit. Via je mond ademen is slechter dan via je neus ademen, dit komt omdat er in je mondholte niet goed wordt gefilterd. Wat een belangrijke functie van de mondholte is, is klankvorming. Dit vindt voornamelijk bij de uitademing plaats, de lucht stroomt dan langs de stembanden heen waardoor deze gaan trillen en geluid produceren. De vorm van de mondholte en de beweging van de lippen en tong zorgen ervoor dat het geluid een klank krijgt. Ook de neusholte en bijholten hebben een rol bij de klankvorming. Daardoor klinkt je stem bij een verstopte neus ook anders.
De keelholte valt niet alleen onder het ademhalingsstelsel maar ook onder het spijsverteringsstelsel. Ongeveer ter hoogte van de keelholte vindt de kruising van de luchtweg en de voedselweg plaats. De lucht gaat hier door naar het strottenhoofd en het voedsel gaat richting de slokdarm. Het strotklepje staat bijna altijd open, dit is alleen gesloten als er een brok voedsel wordt doorgeslikt.
Strottenhoofd
Het strottenhoofd is opgebouwd uit meerdere kraakbeenstukken die verbonden zijn met ligamenten en omgeven door dwarsgestreept spierweefsel. Een ligament is een band die botten of kraakbeen met elkaar verbind. Het strottenhoofd is aan de bovenkant verbonden met het tongbeen. Het tongbeen lijkt op een klein hoefijzervormig bot. Het schildkraakbeen is het grootste kraakbeen stuk van het strottenhoofd, dit heeft de vorm van een opengeklapt boek. Een deel hiervan steekt naar voren uit, dit stuk wordt ook wel de adamsappel genoemd. In het plaatje hieronder is te zien waar alles ligt.
In het strottenhoofd bevinden zich ook de stembanden. Je hebt de ware stembanden en de valse stembanden. De ware stembanden zitten tussen de bekerkraakbeentjes en het schildkraakbeen. De opening tussen de stembanden wordt de stemspeet genoemd. Deze stembanden hebben twee functies, ze sluiten de luchtweg af en ze zorgen voor geluid door de stembanden te laten trillen. De valse stembanden zitten bovenaan de binnenkant van de ware stembanden. Deze worden valse stembanden genoemd omdat ze geen geluid produceren. Wat ze wel doen is het vochtig houden van de ware stembanden zodat deze soepel blijven. De toonhoogte is afhankelijk van de spanning van de stembanden. Hoe meer spanning, hoe hoger de toon. Ook de elasticiteit en de massa van de stembanden hebben invloed op de toonhoogte. Mannen hebben vaak langere stembanden dan vrouwen. Hoe langer de stembanden hoe lager de stem.
Bron: Gregoire, L., & van Straaten-Huygen, A. (2020) Anatomie en fysiologie van de mens. 5e druk incl. voucher. Amersfoort: Thieme Meulenhoff.
Luchtpijp
Bij de luchtpijp zitten allemaal kraakbeenringen. Deze ringen lijken een beetje op hoefijzers. Aan de voorkant zijn ze gesloten en aan de achterkant zijn ze open. Deze kraakbeen ringen zorgen ervoor dat de luchtpijp open blijft staan en dit zorgt er weer voor dat er minder weerstand is bij de ademhaling. Als je vervolgens verder naar beneden gaat tot net boven het hart vertakt de luchtpijp zich in twee bronchiën.
In de video hieronder is te zien hoe de luchtpijp ervoor zorgt dat onze longen schoonblijven.
De twee bronchiën die je dan hebt zijn de linker- en rechter hoofdbronchus. De linker hoofdbronchus gaat naar de linkerlong en de rechter hoofdbronchus gaat naar de rechterlong. De linker ligt iets horizontaler, dit komt door het hart. Vervolgens vertakt de rechter hoofdbronchus in drie grote takken en de linker hoofdbronchus in 2 grote takken. Deze vertakking heten bronchi lobares. Elk van deze vertakkingen gaat naar een longkwab. De linkerlong is kleiner en bestaat dus uit twee longkwabben en de rechterlong uit drie longkwabben. Daarna vertakken deze zich weer in dunnere bronchi segmentales. Deze worden vernoemd naar het longsegment dat ze verzorgen. Longsegmenten zijn functioneel-anatomisch gescheiden long eenheden, hier zijn er ongeveer twintig van. Als laatste splitsen ze verder in bronchiolen, dit zijn de allerfijnste vertakkingen. De wand van de bronchiolen zijn voor grotendeels van circulair glad spierweefsel gemaakt. Hierdoor zijn ze erg flexibel. Bij de inademing verwijden de bronchiolen, dit komt doordat de spiertjes worden ontspant, bij uitademing spannen ze zich juist aan waardoor de bronchiolen weer vernauwen.
In de video hieronder wordt het nog een keer duidelijk uitgelegd aan de hand van plaatjes.
Bronchiën
Longblaasjes
De kleinste bronchiolen komen uit in longtrechtertjes, deze hebben tientallen trosvormige uitstulpingen, de longblaasjes. Longblaasjes zijn een soort bolvormige zakjes met flexibele wand. Hier hebben we er ongeveer 900 miljoen van. Deze samen vormen het longweefsel. Dit zijn functionele eenheden waar de gaswisseling plaatsvindt tussen het uitwendige en het inwendige milieu. Het ademhalings oppervlak is het totale oppervlak van de longblaasjes. In rust is dit ongeveer 70 m2 en bij inspanning kan dit meer dan 100 m2 worden. Dit is mogelijk doordat de longblaasjes erg rekbaar zijn en in rust staat ze ook niet allemaal open.
Het longvlies zit om je longen heen. Dit vlies is een weivlies dat bestaat uit een binnen en een buitenblad. Ook wel het longblad en het borstvlies genoemd. De ruimte hiertussen wordt de pleuraholte genoemd, deze holte is gevuld met een dun laagje vocht. De bladen kunnen hier langs elkaar bewegen maar kunnen niet van elkaar af. In de pleuraholte is altijd een beetje een onderdruk. De longen zijn erg elastisch en willen eigenlijk continu terugveren. Het longvlies trekt een beetje aan het borstvlies en daardoor ontstaat er een onderdruk in die pleuraholte. Wanneer het longvlies en het borstvlies los raken van elkaar veert de long weer terug en krijg je een klaplong.
In de video hieronder wordt uitgelegd hoe het gaat bij een klaplong.
Klaplong
Quiz luchtwegen
Gaswisseling
Gaswisseling in de longen gaat continu door, onafhankelijk van de ademhaling. Dit komt omdat de longen nooit helemaal leeg zijn, er zit altijd lucht in waarmee de gasuitwisseling kan plaatsvinden. De ademhaling ververst alleen die lucht continu. De lucht die we inademen bestaat uit een mengsel van gassen, de belangrijkste zijn stikstof, zuurstof, waterdamp en koolstofdioxide. Als je de druk van lucht wilt weten moet je de gemiddelde druk nemen van alle gassen die erin zitten. Deze druk meten we in mmHg (millimeter kwik). De druk die een gas heeft wordt partiële druk genoemd.
De gaswisseling kunnen we verdelen in twee delen. De externe respiratie (in de longen) en de interne respiratie (in het lichaam).
Externe respiratie
De externe respiratie is de gaswisseling die plaatsvindt in de longblaasjes. Hier wordt zuurstof en koolstofdioxide uitgewisseld. Zuurstof gaat van de lucht naar het bloed toe en koolstofdioxide gaat van het bloed naar de lucht. Dit gebeurt door diffusie. Diffusie zorgt ervoor dat de concentratie zuurstof en koolstofdioxide gelijk zijn in het bloed en in de lucht. In de video hieronder wordt dat duidelijk uitgelegd. Bekijk het filmpje vanaf minuut 3:40 tot het einde.
Diffusie
Het bloed dat via de longslagader bij de longen aankomt heeft meer koolstofdioxide en minder zuurstof dan de lucht in de longblaasjes. Door de diffusie wordt de concentratie koolstofdioxide en zuurstof in het bloed en in de lucht gelijk. Dit betekend dat de koolstofdioxide naar de lucht in de longblaasjes gaat en het zuurstof naar het bloed gaat.
Vindt je dit onderwerp nog lastig, dan kan je het onderstaande filmpje nog bekijken. Begrijp je het dan kan je dit overslaan.
Longblaasjes
Interne respiratie
De interne respiratie is de gaswisseling die plaatsvindt in het lichaam, van het bloed naar de cellen. Het bloed is nu weer zuurstofrijk en kan verder gaan naar de cellen om het zuurstof af te geven. Dit wordt vooral gedaan via hemoglobine, dit zit in de rode bloedcellen. Zuurstof bindt aan de hemoglobine en vormt oxyhemoglobine.
De reactie die daarbij hoort is: \(Hemoglobine + zuurstof → oxyhemoglobine + waterstof \)
\(HHb + O2 → HbO2 + H\)
In de gebieden waar zuurstof het hardste nodig is laat dit los van de hemoglobine. In de weefselcellen is het zuurstofgehalte weer lager dan in het bloed. Dit komt doordat de weefselcellen zuurstof verbruiken en koolstofdioxide produceren. Hier vindt ook weer diffusie plaats. Het zuurstof gaat hier naar de weefselcellen toe en de koolstofdioxide gaat weer naar het bloed. Vervolgens gaat het zuurstofarme bloed weer terug naar het hart en dan door naar de longen. Daar begint alles weer opnieuw.
Vraag
Hieronder vind je een oefening en kan je, je kennis testen over de gaswisseling.
Ademhalingsbewegingen
Inspiratie
Om de eerder genoemde gaswisseling zo goed mogelijk plaats te laten vinden moeten de longen ventileren.
Ventilatie is niets anders dan het verversen van de lucht in de luchtwegen, waarbij er verse lucht wordt ingeademd (inspiratie) en er gebruikte lucht wordt uitgeademd (expiratie).
Inspiratie gebeurt wanneer er delen van de borstwand actief samenwerken en het kost energie in de vorm van spierarbeid.
Deze spierarbeid heeft als doel het volume van de thorax te vergroten.
Normale inspiratie kan op twee manieren:
-door het afplatten van de diafragma en
-door het optillen van de ribben.
Afplatten van diafragma
De diafragmakoepel wordt platter wanneer de spieren van het diafragma samentrekken en leidt ertoe dat de pleurasinus wijder wordt, waardoor het longweefsel zich erin kan ontplooien -> de long schuift dus in de vrijkomende ruimte tussen borstwand en diafragma en de lever wordt iets naar beneden geduwd.
De volumevergroting van de borstholte door de diafragma-afplatting gaat vaak gepaard met het verslappen van de buikwandspieren - waardoor de buikwand verder naar voren uitzet.
Deze manier van inademen heet ook wel de buikademhaling.
Optillen van de ribben
Van nature zijn de ribben schuin naar beneden gericht.
Wanneer buitenste tussenribspieren aangespannen worden, worden de ribben opgetild
Gevolg is dat er volumevergroting ontstaat in de borstkas en de thoraxwand beweegt zich duidelijk mee naar voren.
Deze manier van inademen heet ook wel de borstademhaling.
Expiratie
De uitademing (expiratie) komt tot stand door verkleining van het thoraxvolume, door de ademhalingsspieren te ontspannen. De ribben zakken dan door de zwaartekracht weer naar beneden en het diafragma belandt weer in zijn rustpositie, mede dankzij de druk vanuit de buikholte. Het volume van de thorax verkleint en de longen veren door de elasticiteit van het longweefsel weer terug vanuit hun gerekte toestand.
Expiratie is eigenlijk een passief proces dat geen energie kost.
Geforceerde expiratie kost wél spierarbeid en komt voor wanneer er wordt gefloten, geblazen of gezongen.
Deze vorm van expiratie komt tot stand door het samentrekken van de binnenste tussenribspieren (wat de ribdaling versterkt) en de buikspieren (deze zorgen voor de versterkte terugvering van het diafragma).
Regulatie van de ademhaling
De ademhalingsspieren zijn opgebouwd uit dwarsgestreept spierweefsel.
‘normale’ dwarsgestreepte spieren kun je bewust laten samentrekken, maar ademhaling is een proces dat voor een groot deel reflexmatig verloopt en
waar de wil normaliter geen nauwelijks invloed op heeft - al kun je er natuurlijk wel invloed op uitoefenen.
Het buiten de wil om verlopen van de ademhaling wordt ook wel het ademautomatisme genoemd.
Het ademhalingscentrum bevindt zich in het verlengde merg en in de pons (onderdeel van de hersenstam)
Hier bevinden zich concentraties zenuwcellen die zodanig samenwerken dat ze het functionele centrum voor de ademregulatie vormen.
Het ademhalingscentrum reguleert de in- en uitademing, de ademfrequentie en de ademdiepte. Het stuurt impulsen naar de spieren van het diafragma en naar de tussenribspieren.
Deze impulsen laten de ademhalingsspieren samentrekken, waardoor de inspiratie volgt.
In rust worden de spieren zo aangestuurd dat er gemiddeld vijftien keer per minuut adem wordt gehaald.
Om de ademhaling goed te kunnen regelen moet het ademhalingscentrum informatie krijgen over het proces van de ademhalingsbewegingen.
Hiervoor zitten er in de wand van de bronchiën rekkingsgevoelige sensoren.
Deze worden geprikkeld wanneer de wand uitrekt en staan in verbinding met het ademhalingscentrum.
Het ademhalingscentrum zorgt er ook voor dat het CO2-gehalte in het bloed niet te hoog wordt.
Onderbrekingen in het ademritme
Soms kan het regelmatige in- en uitademen onderbroken worden, soms bewust, soms onbewust.
Wanneer dit bewust gebeurt gaat het meestal om de uitademingsluchtstroom, bijvoorbeeld bij spreken, zingen en blazen maar bij bevallingen worden ook verschillende ademhalingstechnieken gebruikt om de bevalling te vergemakkelijken, bijvoorbeeld het puffen.
Een onbewuste onderbreking is bijvoorbeeld het ‘stokken’ van adem wanneer je schrikt, zuchten, geeuwen, slikken, niezen, hoesten, hikken, braken en persen. Hieronder een kleine uitleg waarom iets gebeurt en waardoor het geprikkeld wordt.
Zuchten komt door de zuchtreflex, die tot stand komt door bepaalde sensoren in het longweefsel of door een plaatselijk zuurstoftekort
De oorzaak van gapen/geeuwen is niet bekend. Vroeger dacht men dat het doel hiervan was meer zuurstof naar de hersenen te brengen, tegenwoordig denkt men dat het ook te maken kan hebben met de afkoeling van de hersenen.
Sommige wetenschappers beweren zelfs dat het een sociale, misschien wel erotisch getinte functie heeft…
Tijdens het slikken wordt de ademhaling onderbroken door een krachtige remming van het ademhalingscentrum. De ademluchtstroom staat stil, het strotklepje kan de luchtweg afsluiten zodat voedsel/drank/speeksel de luchtweg passeert en zo wordt het verslikken voorkomen.
Niezen komt door de niesreflex, die optreed wanneer het slijmvlies van de neusholte geprikkeld wordt. Gevolg is een krachtige luchtuitstroom waarbij slijm en vuiltjes meegevoerd worden.
Hoesten komt door de hoestreflex, die zich kenbaar maakt wanneer er een prikkeling van het slijmvlies in de diepere luchtwegen plaatsvindt. Hierdoor ontstaat na een diepe inademing en geforceerd aanspannen van de expiratiespieren een grote druk en wanneer de stemspleet zich opent vliegt de lucht door de mondholte naar buiten, met het doel om slijm en vuiltjes op zijn weg mee te nemen.
Hikken is een onderbreking van het ademritme door een plotselinge en heftige samentrekking van het diafragma. De oorzaak en functie hiervan is onbekend, maar haastig eten of drinken kan wel tot hikken leiden.
Braken komt door de braakreflex, waarbij de maaginhoud terugkeert naar de keelholte. Deze mag echter niet in de luchtpijp terechtkomen. De maaginhoud gaat meestal via de mond- en keelholte naar buiten. De functie hiervan is om ingeslikte stoffen die een gevaar vormen voor het lichaam (teveel alcohol, bedorven voedsel) kwijt te raken.
De video hieronder is een gedeeltelijke samenvatting van wat er in dit hoofdstuk is behandeld.
Ademhaling
Test jezelf!
Oefening: Test jezelf!
0%
Dit is een kleine 'Test jezelf' over het onderwerp Ademhalingsbewegingen.
door middel van een spirometer kan longfunctieonderzoek worden gedaan.
Bij een spirometrie ademt de proefpersoon in én uit door een buis die is aangesloten op een computer.
De computer analyseert vervolgens de hoeveelheden.
Op deze manier worden de longfunctiegrootheden bepaald, en deze geven vervolgens samen een beeld van de werking van de luchtwegen.
In de video hieronder zie je hoe een spirometrie er uit ziet.
Spirogram uitleg
Longfunctiegrootheden
Bij een longfunctieonderzoek worden bepaalde longfunctiegrootheden gemeten.
Onderstaande waarden zijn gemiddelden - sommigen hiervan kunnen bij man / vrouw verschillen.
Ademvolume (VT) -
De hoeveelheid lucht die in rust in 1 ademteug wordt ingeademd, 0,5 liter.
Inspiratoir reservevolume (IRV) -
De hoeveelheid lucht die na een normale inademing nog extra ingeademd kan worden. Omdat de longen van mannen groter zijn dan die van vrouwen verschilt dit aantal - mannen hebben hier gemiddeld 3 liter, vrouwen ongeveer 2 liter.
Expiratoir reservevolume (ERV) -
De hoeveelheid lucht die na een gewone uitademing nog extra uitgeademd kan worden. Dit is bij beide geslachten hetzelfde, namelijk 1 liter.
Vitale capaciteit (VC = IRV + VT + ERV) -
De hoeveelheid lucht die na een maximale uitademing maximaal kan worden ingeademd. Hierbij verschilt het gemiddelde niet alleen per geslacht, maar is ook afhankelijk van lengte, leeftijd en etniciteit.
Deze waarde geeft nog niet voldoende informatie over de functionele toestand van de longen. Het gemiddelde bij de man is 4,5 liter en bij vrouwen 3,5 liter.
Eénsecondelongcapaciteit (FEV1) -
De hoeveelheid lucht die in één seconde uitgeademd kan worden. Het is een maat voor de doorgankelijkheid van de luchtwegen. Omdat bij een verlaagde VC natuurlijk ook de éénsecondelongcapaciteit verlaagd is heet deze meting ook wel FEV1/VC. De ratio is bij jongvolwassenen ongeveer 83%, bij ouderen neemt het geleidelijk af tot zo’n 70%.
Residuvolume (RV) -
De hoeveelheid lucht die na een maximale uitademing in de longen achterblijft. Bij mannen is dit 1,5 liter, bij vrouwen ruim 1 liter.
Totale longcapaciteit (TLC = VC + RV) -
De hoeveelheid lucht die de longen bevatten na maximale inademing. Dit is 6 liter bij mannen, 4,5 liter bij vrouwen.
Functionele residulongcapaciteit (FRC = ERV + RV) -
De hoeveelheid lucht die na een rustige uitademing nog in de longen is; 2,5 liter, ookwel ‘de functionele reservelucht’.
Ademhalingsfrequentie
De ademhalingsfrequentie (Fa) is het aantal ademhalingen per minuut.
In rust is dat, zoals eerder beschreven, ongeveer 15 keer per minuut.
Tijdens inspanning kan de waarde verdubbelen.
De ademhalingsfrequentie in combinatie met het ademvolume levert het ademminuutvolume (AMV) op. Dat is de hoeveelheid lucht die in een minuut wordt in- of uitgeademd.
Hier de basisformule: \(AMV = Fa \times\ VT\)
Voor de standaardman in rust geldt:
AMV = 15 x 0,5 = 7,5 liter
Bij inspanning kan het AMV gigantisch toenemen, dit wordt bereikt door de ademfrequentie en het ademteugvolume te verhogen.
Zo kan het zijn dat dezelfde man tijdens inspanning:
AMV = 30 x 3,5 = 100 liter lucht in- of uitademt.
Het AMV heeft een maximum, want hoe sneller je ademhaling gaat, hoe oppervlakkiger je inademt. Het lukt dan,voornamelijk door de nauwe bronchiolen, niet om alle lucht in de korte ademtijd geheel te verplaatsen.
Dode ruimte
Een gedeelte van de ruimte in de luchtwegen wordt de dode ruimte genoemd. Dit is het stuk in de luchtwegen waar geen gaswisseling plaatsvindt.
Er is
anatomische dode ruimte en
alveolaire dode ruimte.
In de anatomisch dode ruimte is geen gaswisseling mogelijk omdat er geen plaatepiteel is. We hebben het hier over de luchtpijp, bronchiën en bronchiolen. Het volume van deze ruimte is ongeveer 150 ml.
De functie van deze ruimte is dat de gasspanningen in de longblaasjes geen sterke schommelingen ondergaan.
Na een uitademing bevat deze ruimte ‘vervuilde’ alveolaire lucht. Bij inademing wordt deze lucht gemengd met ‘verse’, waarna het in de longblaasjes komt.
De alveolaire dode ruimte is de ruimte in het alveolaire gebied waar de capillairnetwerken (tijdelijk) niet doorbloed zijn waardoor er geen gaswisseling plaatsvindt.
Bij de longen in rust doet zich een dergelijke situatie voor; de longtoppen zijn niet ontplooid en dus ook nauwelijks doorbloed.
De alveolaire dode ruimte zorgt voor reservecapaciteit en hangt samen met het inspiratoir reservevolume.
Samen worden deze ruimtes ook vaak de fysiologische dode ruimte genoemd.
Gasanalyse
De luchtsamenstelling in de luchtwegen laat een heleboel variaties zien als gevolg van de gaswisseling, de lucht in de dode ruimte en de verschillende ademhalingsgrootheden.
Bron: Gregoire, L., & van Straaten-Huygen, A. (2020) Anatomie en fysiologie van de mens. 5e druk incl. voucher. Amersfoort: Thieme Meulenhoff.
In de tabel hierboven zie je dat stikstof het grootste component is.
Frappant detail is echter dat stikstof wel wordt ingeademd, maar niet mee doet aan de gaswisseling. Het verspreidt zich gewoon van en naar de weefsels.
Dat het percentage stikstof alsnog fluctueert komt doordat het relatieve samenstellingen betreft.
Aan de alveolaire lucht en de uitademingslucht is bijvoorbeeld een hoeveelheid waterdamp toegevoegd en dat beïnvloedt de percentages van de overige gassen.
Het percentage zuurstof in de uitademingslucht is hoger dan de alveolaire lucht, omdat de ‘oude’ alveolaire lucht in de anatomisch dode ruimte al met verse lucht gemengd wordt.
De lucht in de anatomisch dode ruimte bevat naar verhouding de meeste zuurstof en wordt het eerst uitgeademd.
Hiervan profiteert iemand die mond-op-mondbeademing krijgt.
Pathologie
In de onderstaande hoofdstukken bespreken wij de ziektebeelden die te maken hebben met het ademhalingsstelsel. We bespreken hier de volgende ziekten:
- COPD
- Astma
- Cystic Fibrosis
- Longkanker
Astma
Wat is astma?
Astma bronchiale is een chronische ontsteking van de onderste luchtwegen. Deze zijn door de ontsteking geïrriteerd en gevoelig voor prikkels. De luchtpijptakken (Bronchien) zijn continu ontstoken. De spieren rondom de luchtpijptakken trekken samen, het slijmvlies hierin zwelt op en de slijmproductie neemt toe, hierdoor wordt de doorstroming van lucht geblokkeerd. Dit veroorzaakt de aanvallen.
Astma kan worden veroorzaakt door allergische en niet allergische prikkels. Een aantal allergische prikkels zijn huisstofmijt, huidschilfers van dieren en pollen (hooikoorts). Koude lucht, rook en luchtvervuiling zijn niet allergische prikkels die een aanval kunnen veroorzaken. Daarnaast heb je ook nog inspanningsastma, dit kan aanvallen veroorzaken door je te veel in te spannen tijdens bijvoorbeeld sporten of hardlopen.
Bron: https://www.pgmcg.nl/2019/10/astma/
Afweer
Bij astma ontstaan ontstekingsverschijnselen. De eigen afweer wordt geactiveerd terwijl dat helemaal niet nodig is. De T-cellen spelen in deze situatie een grote rol. De Tr-cellen horen in het lichaam de Th-1-cellen en de Th-2-cellen aan te sturen. In een gezond lichaam zorgen de Tr-cellen ervoor dat het evenwicht tussen de Th-1-cellen en Th-2-cellen goed zijn waardoor het afweersysteem goed functioneert. Wanneer de Tr-cellen onvoldoende werken komen de Th-2-cellen in meerderheid. Als er te veel actieve Th-2-cellen zijn kunnen er ontstekingsreacties ontstaan, bijvoorbeeld astma. Naast de verandering van de T-cellen is er ook verandering in de epitheelcellen. Dit zijn de cellen die de oppervlakte van de luchtwegen bedekken. Beide veranderingen versterken elkaar, waardoor er meer en langdurige ontstekingen in de luchtwegen ontstaan.
Vraag
Symptomen
Bij kleine kinderen kunnen de klachten anders zijn dan bij oudere kinderen of volwassenen. bij kleine kinderen zijn de luchtwegen nog veel kleiner waardoor de doorgang ervan al snel vernauwd kan raken door een lichte zwelling. Daardoor stellen ze de diagnose astma ook nog snel vast bij deze jonge leeftijd. Ze overwegen alleen de diagnose te stellen bij kinden onder de twee jaar als ze last hebben van de volgende symptomen:
piepen
hoesten, vooral in de nacht
benauwdheid
te snelle ademhaling
merkbaar effect van medicijnen
Bij oudere kinderen moeten de klachten vaker voorkomen voordat ze de diagnose stellen. het moet drie a vijf keer voorkomen, ook moeten de klachten dan enkele dagen aanhouden. de klachten die hierbij horen zijn:
Piepen of wheezing
Een ander woord voor piepende ademhaling is wheezing. Er zit een groot verschil tussen een piepende inademing en een piepende uitademing. Bij het inademen zit er een vernauwing in de hoge luchtwegen en bij het uitademen zit er een vernauwing in de lage luchtwegen.
Hoesten
Door de ontsteking in de luchtwegen wordt er meer slijmvlies aangemaakt en zwelt het slijmvlies op. Dit vele slijm zorgt voor meer hoestprikkels waardoor je meer moet hoesten. Vooral ‘s nachts als je slaapt hoopt het slijm zich op waardoor de luchtwegen meer geprikkeld worden en je meer moet hoesten.
Benauwd
Bij benauwdheid is er een tekort aan adem en lucht. Hierdoor raakt de gasuitwisseling uit balans. Het in evenwicht houden van zuurstof en kooldioxide gaat dat niet meer goed. Hierop reageert het lichaam dan weer door het tekort weer aan te vullen of te beperken. Als iemand ernstig benauwd is kan diegene weinig lucht in ademen, hierdoor raakt het zuurstof gehalte in het bloed erg laag.
Oorzaken in de luchtwegen
Er kan een vernauwing zitten in de bovenste luchtwegen door een vreemd voorwerp, slijm of verslikken. De onderste luchtwegen kunnen vernauwd raken door de afname van longweefsel of door een verstoorde gasuitwisseling bijvoorbeeld hyperventileren.
Snelle ademhaling
Een snelle ademhaling kan door verschillende manieren komen. Bijvoorbeeld door angst, koorts, benauwdheid of inspanning.
Behandeling
Astma is een ziekte dat niet te genezen is. Wel zijn is er bepaalde medicatie om het te onder controle te houden. Een aantal behandelingen zijn:
Luchtwegverwijders
Door het inhaleren van luchtwegverwijders ontspant het gladde spierweefsel en wordt de doorgang van de luchtweg weer groter. De trilhaarcellen kunnen het slijm beter opruimen, de gevoeligheid voor prikkels verminderd en de groei van glad spierweefsel wordt afgeremd. Combinatie medicijnen zorgen ervoor dat de luchtwegvernauwing wordt weggehaald(gladde spierweefsel ontspant zich langdurig) en de ontsteking neemt af. Verder heb je nog kortwerkende luchtwegverwijder, deze werkt meteen en blijft ongeveer 4 tot 6 uur werken. De langdurende luchtwegverwijder werkt na ongeveer een kwartier en blijft minimaal 12 uur werken.
Ontstekingsremmers
Een ontstekingsremmer is corticosteroïden, deze worden ingenomen via een inhalator. Hierdoor wordt de ontsteking geremd, de zwelling van de luchtwegwand neemt af, de slijmvorming vermindert en de gevoeligheid voor de prikkels nemen ook af.
In de video hieronder is te zien hoe dit werkt.
Longmedicijnen
Onderzoek
Bij jonge kinderen kunnen ze nog geen longfunctieonderzoek doen. Daarom onderzoeken ze het op een andere manier bij kinderen onder de vier jaar. De kinderen ademen alleen door hun mond. je krijgt hier een mondstuk voor of een mondkapje. Dit zit vast aan een apparaat dat alle metingen doet. Vanaf vijf jaar kunnen de kinderen vaak wel mee doen aan het longfunctieonderzoek. Dit doen ze op de volgende manieren:
Flow-volumemeting
Hier kijken ze naar de inhoud van de longen en de doorgang van de luchtwegen. Vervolgens krijgen ze luchtwegverwijders toegediend en doen de metingen dan weer opnieuw. Hierbij kijken ze of de medicijnen aanslaan en de doorgang van de luchtwegen beter wordt. Dit wordt gedaan om de diagnose te stellen en daarna nog een paar keer om te kijken of de medicijnen aanslaan.
Bodybox-meting
Hier wordt de inhoud van je longen en de weerstand van de luchtwegen gemeten. Ook bij dit onderzoek moet je door een mondstuk ademen dat vast zit aan een apparaat. Dit staat in een glazen afgesloten ruimte zodat de metingen juist kunnen worden gedaan.
NO-meting in de uitgeademde lucht
Bij deze meting kijken ze naar de hoeveelheid stikstofmonoxide die in je uitgeademde lucht zit. Bij een ontsteking in de luchtwegen dus astma is de hoeveelheid stikstofmonoxide groter. Je moet hier door een klein blaaspijpje ademen dat vast zit aan een meetapparaat waarin de samenstelling wordt gemeten.
Histamine- of methacholine provocatietest
Hier testen ze de prikkelbaarheid van de longen. Ze kijken hierbij of histamine of methacholine een prikkel geven en zorgen voor luchtwegvernauwing.
Piekstroommeting (PEF)
Deze is niet zo betrouwbaar, daarom wordt het ook erg weinig gebruikt. De meting kan je zelf thuis uitvoeren. Je moet hier zo krachtig en snel mogelijk in een apparaatje blazen. Hierbij meten ze de kracht en luchtwegweerstand.
COPD
COPD staat voor Chronic Obstructive Pulmonary Disease (chronische obstructieve ziekten) en is een verzamelnaam voor een tweetal ziekten die gepaard gaan van met verlies van longblaasjes en van elasticiteit van het longweefsel.
-Chronische Bronchitis (ontstekingscellen die slijm produceren, verdringen trilharen die dat eigenlijk zouden moeten opruimen en dat slijm vormt een voedingsbodem voor bacteriën) en
-Longemfyseem, hierbij gaan (naast de symptomen van chronische bronchitis) ook steeds meer longblaasjes verloren.
Symptomen
Symptomen van COPD zijn:
- snel moe
- hoesten
- kortademigheid
- piepende ademhaling
In de beginfase van COPD is er vooral sprake van slijmvorming en hoesten.
Verder in het proces ontstaat er beschadiging van de structuur van de longen en neemt de inhoud van de longen af.
Bij ernstige COPD wordt de patiënt zo benauwd dat dagelijkse bezigheden, zoals aankleden en lopen bijna niet meer mogelijk zijn.
Oorzaak
De oorzaak van COPD is meestal roken (85%), maar er kan ook sprake zijn van genetische aanleg. Langdurige blootstelling aan stofdeeltjes is bewezen ook een factor voor de ontwikkeling van COPD.
10 à 20 % van de rokers krijgt uiteindelijk deze ziekte en het grootste deel van de patiënten is ouder dan 40 jaar.
Gevolg
Een COPD-patiënt is verhoogd gevoelig voor infecties en hoesten en de ziekte is niet te genezen.
De behandeling is gericht op behoud van longfunctie en vermindering van klachten.
Dit kan door onder andere het gebruik van luchtwegverwijders, ontstekingsremmers, zuurstoftherapie of een combinatie daarvan. (uitleg over deze therapieen vind je terug bij het kopje 'astma')
Sporten (voor conditiebehoud/-verbetering) en het behoud/verkrijgen van een gezond gewicht wordt ook aangeraden.
Wanneer je op de onderstaande link drukt kom je op Edpuzzle uit.
Hier krijg je een video te zien die af en toe stopt, waarna er een vraag volgt.
Het taaie slijm wat deze ziekte kenmerkt is niet goed in staat om afvalstoffen en enzymen te vervoeren.
Overal in het lichaam ontstaan ophopingen van dit slijm die niet verder kunnen.
Dit veroorzaakt vooral in de longen problemen.
Het opgehoopte slijm zorgt in de longen voor ontstekingen en leidt tot benauwdheid, omdat inademen veel meer inspanning vereist dan bij een gezond persoon.
Het taaie slijm veroorzaakt littekens in de alvleesklier (die de enzymen afscheidt) en de lever.
Niet alleen de longen en de alvleesklier werken niet meer goed, ook de lever werkt door cystic fibrosis niet meer zoals het hoort.
Tot slot kunnen ook de darmen verstopt raken, omdat de enzymen die nodig zijn voor de vertering van vetten er niet meer voldoende terecht komen.
Aantallen en levensverwachting
Cystic fibrosis is niet te genezen.
Gelukkig is de ziekte redelijk zeldzaam.
In Nederland komt de ziekte bij ongeveer 1550 mensen voor. Jaarlijks worden er rond de 25 kinderen met deze ziekte geboren.
De afgelopen jaren is er steeds meer mogelijk geworden om de symptomen van cystic fibrosis te bestrijden en het ziekteproces te vertragen. Daardoor kun je met cystic fibrosis een stuk beter leven dan vroeger, al blijft het een zware ziekte. De levensverwachting is voor iedereen verschillend, maar ligt gemiddeld tussen de 35 en 40 jaar.
Longkanker
Longkanker is een kwaadaardige tumor die uitgaat van het longweefsel. De grootste risicofactor om dit te krijgen is roken. Verder is het inademen van vervuilde lucht, asbest of blootstelling aan radioactieve stoffen ook een mogelijke oorzaak. Ook kan het komen door uitzaaiing van een kwaadaardige tumor op een andere plek in het lichaam.
Om de diagnose te stellen krijg je bepaalde onderzoeken. Eerst beginnen ze met een bloedonderzoek, hier kijken ze onder andere naar de ontstekingswaarde. Daarnaast krijg je een beeldvormend onderzoek, hierbij kan je denken aan een CT-scan en een röntgenfoto. Verder kan je een PET-scan krijgen, hierbij spuiten ze licht radioactieve glucose in het lichaam. Kwaadaardige cellen reageren hier erg heftig op nemen veel van die glucose op. Via een scan kunnen ze zien op welke plekken in het lichaam meer glucose wordt opgenomen dan normaal en kunnen ze dus zien waar kwaadaardige cellen zitten. Dan als laatste is er nog bronchoscopie, hierbij halen ze vocht en verdachte stukjes weefsel verwijderd en onderzocht door de patholoog-anatoom.
In dit hoofstuk worden de symtomen, de verschillende soorten, de behandelmogelijkheden en de overlevingscijfers behandeld.
Symptomen
Mensen met longkanker hebben in het begin vaak last van vermoeidheid en veel hoesten. Deze klachten heb je bij bijvoorbeeld ook een verkoudheid. Hierdoor komen mensen er vaak pas laat achter dat ze longkanker hebben.
Bron: https://roken.nl/roken-en-hoesten/
De meest voorkomende symptomen die je kan hebben bij longkanker zijn:
hoesten
veranderingen van de hoestklachten
ophoesten van bloed
terugkerende verhoging
kortademigheid
heesheid zonder keelpijn
vermagering
pijn op de borst
slechte eetlust
vermoeidheid
Je hoeft niet alle klachten te krijgen, welke klachten je krijgt heeft te maken met de plek waar de tumor zit, hoe groot die is en of er al uitzaaiingen zijn naar andere delen van het lichaam. Als de tumor in de grote vertakking van de luchtpijp zit heb je meer klachten dan als deze bij de longblaasjes zit.
Soorten longkanker
Er zijn twee verschillende soorten longkanker. De twee hoofdsoorten zijn, niet-kleincellige longkanker en kleincellige longkanker. De grootte van de kankercellen laat zien om welke vorm het gaat. De behandeling bij beide soorten zijn ook verschillend.
Niet-kleincellige longkanker
Dit is de meest voorkomende vorm, de kankercellen zijn hierbij net zo groot als de andere cellen. Deze vorm kan je al heel lang in je lichaam hebben en groeit ook minder snel dat de kleincellige longkanker. Bij deze vorm heb je ook minder snel uitzaaiingen. Bij deze vorm is doelgerichte therapie een mogelijke behandeling. Dit is een behandeling waarbij je medicijnen krijgt die specifiek de kankercellen aanrijpen. Hierbij kunnen ze de kankercellen doden of de celdeling remmen.
Kleincellige longkanker
Deze vorm komt maar voor bij 1 op de 5 mensen met longkanker. Hier zijn de kankercellen kleiner dan de normale longcellen. Deze cellen kunnen zich erg snel door het lichaam verspreiden en delen ook veel sneller dan niet-kleincellige longkanker. Bij de meeste mensen die deze diagnose krijgen is het al vaak uitgezaaid. Bij deze vorm behandelen ze het meestal met chomotherapie en soms samen met bestraling.
Er zijn verschillende soorten behandeling mogelijk bij longkanker. Je hebt een operatie, bestraling, chemoradiatie, chemotherapie, doelgerichte therapie en immunotherapie.
Operatie
Bij een operatie verwijderen ze een long of een deel van de long. Een operatie heeft alleen zin als de hele tumor verwijderd kan worden. Soms is er eerst chemotherapie of bestraling nodig om de tumor kleiner te maken zodat die daarna operatief verwijderd kan worden. Bij uitzaaiing is een operatie niet mogelijk. Voor de operatie moet je een goede conditie hebben doordat het een zware operatie is met een lang herstel. Ook moet er genoeg longweefsel overblijven zodat de ademhaling nog goed verloopt.
Bestraling
Bestraling kan gebruikt worden om het helemaal te genezen maar kan ook om de snelheid van uitzaaiing te verminderen. Bestralen kan als enige behandeling worden ingezet maar kan ook worden ingezet na een operatie. Dit is om de achtergebleven cellen te vernietigen. Het aantal bestralingen die je krijgt hangt af van de grootte van de tumor.
Chemoradiatie
Dit is een combinatie van bestraling en chemotherapie, je kan deze tegelijk krijgen maar ook kort na elkaar. Deze behandeling kan alleen als er geen uitzaaiing is, het is bedoelt om de longkanker te genezen. Het is een erg zware behandeling waardoor het alleen gedaan kan worden bij mensen met een goede conditie. Het beste is om de behandelingen tegelijk te krijgen maar omdat dit bij sommige mensen erg zwaar valt kunnen ze in overleg met de arts ook ervoor kiezen om de behandelingen vlak na elkaar te doen.
Chemotherapie
Chemotherapie wordt vaak gebruikt bij het genezen van longkanker. Je krijgt hier medicatie toegedient via een infuus. Dit kan ook worden gecomineerd met een operatie. Je kan chemotherapie krijgen voor de operatie om de tumor te laten slinken of na de operatie om de achter gebleven cellen te vernietigen.
Doelgerichte therapie
Bij doelgerichte therapie krijg je medicijnen die precies op de plek van de tumor werken. De medicijnen verspreiding zich via het bloed door je lichaam, zo kan het op bijna elke plek van je lichaam komen. Deze behandeling is om de uitzaaiing te remmen.
Immunotherapie
Immunotherapie is er ook voor om de uitzaaiing te remmen. Je kan dit als eerste behandeling krijgen maar ook als jij al eerdere behandelingen hebt gehad die niet aanslaan. Bij immunotherapie krijg je medicijnen toegedient die ervoor zorgen dat de afweercellen actief worden. Deze cellen bestrijden de kankercellen.
Stadia van longkanker
Kanker kan je onderverdelen in 4 verschillende stadia, deze geven de mate aan hoe ernstig ziek je bent. Bij stadium 1, 2 en 3 is genezing nog mogelijk, bij stadium 4 is genezen niet meer mogelijk en worden de behandelingen gedaan om de levensduur te verlangen.
Stadium 1
Er is een kleine tumor in de long
Stadium 2
De turmor in de long is al iets groter. Ook kunnen in de lymfeklieren van de longen al kankercellen zitten.
Stadium 3
Er zit een tumor in de long. Ook zijn er uitzaaiingen naar de lymfeklieren in de ruimte tussen de longen.
Stadium 4
Er zit een tumor in de long. Ook zijn er uitzaaiingen naar andere organen van het lichaam.
De vier ziektebeelden zijn nu behandeld. Via de link hieronder kom je uit bij een socrative. Hierin staat een kleine toets over de ziektebeelden die hiervoor zijn genoemd. Succes!
Gregoire, L., & Van Straaten-Huygen, A. (2020). Anatomie en fysiologie - 5e druk inclusief Online (5de editie). ThiemeMeulenhoff bv.
De luchtwegen. (2014, 4 maart). [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=co_nnLpmKjU
De menselijke stem, een prachtig instrument. (2015, 11 maart). InfoNu. Geraadpleegd op 16 januari 2022, van https://wetenschap.infonu.nl/diversen/152965-de-menselijke-stem-een-prachtig-instrument.html
MedicoHelp. (2021, 14 januari). COPD behandeling. Geraadpleegd op 21 januari 2022, van https://medicohelp.nl/specialismen/long/copd-revalidatie/
Vegelin, M. (z.d.). Wat is astma? Cyberpoli. https://www.cyberpoli.nl/astma/medisch/watisastma
Wat is een PET-scan en hoe verloopt dat onderzoek eigenlijk? (2018, 6 februari). Alles over kanker. Geraadpleegd op 17 januari 2022, van https://www.allesoverkanker.be/vraag/wat-een-pet-scan-en-hoe-verloopt-dat-onderzoek-eigenlijk
Longkanker? Lees betrouwbare info - Kanker.nl. (2019, februari). longkanker. Geraadpleegd op 17 januari 2022, van https://www.kanker.nl/kankersoorten/longkanker/algemeen/wat-is-longkanker
Longfonds. (z.d.). Cystic fibrosis | Longfonds. Geraadpleegd op 21 januari 2022, van https://www.longfonds.nl/longziekten/cystic-fibrosis
Het arrangement Ademhaling - kopie 1 is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Elske van der Meer
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten
terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI
koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI
koppeling aan te gaan.
Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.
Arrangement
Oefeningen en toetsen
Luchtwegen
Test jezelf!
Eindtoets
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat
alle
informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen
punten,
etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.
Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en
het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op
onze Developers Wiki.
