Lunge
Medizinische Expertise: Dr. med. NonnenmacherQualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer
Letzte Aktualisierung am: 29. Mai 2024Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.
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Der Mensch ist ein Säugetier und wurde von der Natur mit einer erstaunlich perfekt arbeitenden Lunge ausgestattet, welche zur Atmung benötigt wird. Die Lunge gehört daher zu den Organen, welche lebenswichtig sind und unter bestimmten Bedingungen auch erkranken können.
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Was ist die Lunge?
In der medizinischen Fachsprache und in der Anatomie wird die Lunge auch als pulmo- bezeichnet und dient zum lebensnotwendigen Gasaustausch. Unter diesen Gegebenheiten beginnt der erste Atemzug, welcher durch die Lunge getan wird, direkt nach der Geburt.
Um die recht komplizierte Funktion der Lunge aufrecht erhalten zu können, ist dieses großflächige Organ, welches fast den gesamten Brustkorb ausfüllt, sowohl mit den oberen Atemwegen als auch mit dem Zentralorgan, dem Herzen verbunden. Darüber hinaus wird die Lunge durch die Rippen geschützt. Die Lunge ist ein extrem gut durchblutetes Körperorgan.
Anatomie & Aufbau
Von der Optik her wirkt das Lungengewebe wie ein mittelroter Schwamm, welcher aus zwei paarig angelegten Lungenflügeln. Die Lungenflügel unterteilen sich bei der Lunge wiederum die sogenannten kleineren Lungensegmente. In jedem Flügel der Lunge, dem rechten und linken Lungenflügel, existieren 10 -fach angelegte Lungensegmente, wobei durch eine spezielle anatomische Gegebenheit im linken Flügel nur 9 Lungenteile angeordnet sind.
Der als Lungenstamm bezeichnete, stärker erscheinende Teil der Lunge wird von der Luftröhre dargestellt. Der Lungenstamm teilt sich in die sogenannten Hauptbronchien. Die Hauptbronchien füllen jeweils den rechten und den linken Lungenflügel aus. Weiter in der Tiefe verzweigen sich die Bronchien immer stärker. Direkt im Gewebe der Lunge werden aus den Bronchien die Lungenbläschen.
Die Lungenbläschen sind auch unter der Bezeichnung Alveolen bekannt. In diesen findet der eigentliche Gasaustausch in der Lunge statt. Aus diesem Grund sind die Alveolen der Lunge mit feinsten Blutgefäßen umsponnen. Mehrere Alveolen bilden in der Lunge ein Lungenbläschen.
Funktionen & Aufgaben
Die Hauptaufgaben der Lunge bestehen darin, sauerstoffarmes Blut aus dem Körper gegen sauerstoffreiches Blut "zu tauschen". Das bedeutet, dass sauerstoffarmes Blut durch die Aufnahme von Sauerstoff durch die Atmung mit diesem lebenswichtigen Gas angereichert wird.
Kommt das sauerstoffarme Blut in den Alveolen an, ist es reich an Kohlendioxid. Dieser muss über die Lungen unbedingt abgeatmet werden. Sowohl der Sauerstoff als auch das Kohlendioxid werden durch das in den roten Blutkörperchen eingebundene Hämoglobin aufgenommen. Die Erythrozyten werden im Blutstrom durch die Pumpwirkung des Herzens der Lunge zugeführt und gelangen in die Kapillaren. Diese umgeben die Alveolen und unmittelbar an der Grenze zwischen Alveole und Blutgefäß erfolgt der Gasaustausch.
Die Lunge beatmet nicht nur den gesamten Körper, sondern auch das Herz. Würde über die Lunge das Kohlendioxid aus dem Blut nicht abgeatmet werden, würde dies zum Ersticken und zu Vergiftungen im Organismus führen. Bei der Funktion der Lunge wird zwischen einem Lungen- und einem Körperkreislauf unterschieden. In der Lunge befindet sich außerdem Schleim, der einer gewisse Reinigungsaufgabe des Eingeatmeten übernimmt.
Krankheiten
Im Zusammenhang mit den Erkrankungen der Lunge stehen neben akuten auch die chronischen Krankheiten im Mittelpunkt. Akute Erkrankungen, zu denen beispielsweise eine Lungenembolie oder eine Pneumothorax der Lunge gehören, entstehen häufig als Folge anderer Grunderkrankungen.
Erkrankt die Lunge selbst, so kann sich dies durch in der Lunge manifestierte Tumore oder eine Lungenentzündung ausdrücken. Kommt es durch Erkrankungen der Lunge, welche durch eingeatmete Partikel ausgelöst werden, entsteht eine sogenannte Staublunge. Handelt es sich um krankheitsauslösende Mikroorganismen wie Bakterien oder Viren, kann eine Tuberkulose auftreten.
Nicht nur bakterielle und virale Keime, sondern auch einzelne Pilze sind für eine Erkrankung der Lunge verantwortlich. Auch erbliche Erkrankungen der Lunge wie eine Mukoviszidose mit einer vermehrten Bildung von Schleim in der Lunge müssen behandelt werden.
Zu den in letzter Zeit immer häufiger vorkommenden Krankheiten der Lunge werden die Allergien und die Asthmaerkrankung gerechnet. Diese werden sowohl durch natürliche Substanzen in der Atemluft als auch durch aggressiv wirkende Reizstoffe ausgelöst. Darüber hinaus stellt das sogenannte Lungenemphysem ebenfalls eine typische Erkrankung der Lunge dar.
Typische & häufige Erkrankungen
10 Dinge, die Sie über die Lunge wissen sollten
1. Was sind die Hauptfunktionen der Lunge?
Die Lunge ist primär für den Gasaustausch verantwortlich, wobei Sauerstoff aus der eingeatmeten Luft ins Blut aufgenommen und Kohlendioxid aus dem Blut abgegeben wird. Sie spielt auch eine Rolle bei der Regulierung des pH-Wertes im Blut durch die Entfernung von Kohlendioxid, einem Säurebildner.
2. Wie kann ich die Gesundheit meiner Lunge erhalten?
Regelmäßige Bewegung fördert die Lungenkapazität und Effizienz. Vermeiden Sie das Rauchen und Passivrauchen, da Tabakrauch die Lunge schädigen kann. Eine ausgewogene Ernährung, die reich an Antioxidantien ist, unterstützt ebenfalls die Lungenfunktion.
3. Welche Symptome deuten auf eine Lungenerkrankung hin?
Anhaltender Husten, Kurzatmigkeit, Brustschmerzen, Keuchen und Bluthusten sind häufige Symptome von Lungenerkrankungen. Bei solchen Anzeichen sollte ein Arzt konsultiert werden.
4. Welche Rolle spielt die Lunge im Immunsystem?
Die Lunge hat eine wichtige Schutzfunktion und ist mit Immunzellen ausgestattet, die Krankheitserreger bekämpfen. Das Schleimhautgewebe der Atemwege fängt Partikel ab und verhindert, dass diese in den Körper gelangen.
5. Wie beeinflusst Luftverschmutzung die Lunge?
Luftverschmutzung, einschließlich Feinstaub und Schadstoffe, kann Entzündungen in der Lunge verursachen, die Symptome von Asthma und COPD verschlimmern und langfristig das Risiko für Lungenkrebs erhöhen.
6. Was ist Asthma und wie wird es behandelt?
Asthma ist eine chronische Entzündung der Atemwege, die zu Atembeschwerden führt. Die Behandlung umfasst die Verwendung von Inhalatoren, die entzündungshemmende und bronchienerweiternde Medikamente enthalten, sowie das Vermeiden von Auslösern.
7. Wie wirkt sich Rauchen auf die Lunge aus?
Rauchen schädigt die Lungenbläschen und die Atemwege, was zu chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) und Lungenkrebs führen kann. Es erhöht auch das Risiko für Infektionen wie Lungenentzündung.
8. Kann man die Lungenfunktion testen lassen?
Ja, durch Lungenfunktionstests wie die Spirometrie können Ärzte das Volumen und den Fluss der Atemluft messen. Diese Tests helfen bei der Diagnose und Überwachung von Lungenerkrankungen.
9. Welche Auswirkungen hat körperliche Aktivität auf die Lunge?
Regelmäßige körperliche Aktivität stärkt die Atemmuskulatur, verbessert die Lungenkapazität und die Effizienz des Gasaustauschs. Es kann auch helfen, Lungenerkrankungen zu verhindern oder deren Fortschreiten zu verlangsamen.
10. Wie kann ich mein Zuhause lungenfreundlicher gestalten?
Halten Sie Ihr Zuhause rauchfrei und minimieren Sie die Verwendung von Chemikalien und Duftstoffen. Verwenden Sie Luftfilter und halten Sie die Luftfeuchtigkeit in einem gesunden Bereich, um Schimmelbildung zu verhindern. Regelmäßiges Lüften reduziert die Ansammlung von Schadstoffen.
10 Tipps für eine gesunde Lunge
1. Rauchvermeidung und Rauchstopp:
Das Rauchen von Zigaretten ist einer der größten Risikofaktoren für Lungenerkrankungen wie COPD, Lungenkrebs und chronische Bronchitis. Auch Passivrauchen kann die Lunge schädigen. Daher ist es wichtig, das Rauchen zu vermeiden oder aufzuhören und auch rauchfreie Umgebungen zu bevorzugen.
2. Regelmäßige körperliche Aktivität:
Bewegung fördert die Lungenkapazität und die Effizienz des Gasaustauschs. Aerobe Aktivitäten wie Gehen, Radfahren, Schwimmen und Joggen können die Atemmuskulatur stärken und die allgemeine Lungenfunktion verbessern.
3. Saubere Luft zu Hause:
Vermeiden Sie den Einsatz von stark duftenden Reinigungsmitteln, Kerzen und Raumdüften, die chemische Schadstoffe freisetzen können. Nutzen Sie Luftfilter und lüften Sie regelmäßig, um die Innenraumluft sauber zu halten und Schimmelbildung zu verhindern.
4. Schutz vor Luftverschmutzung:
Versuchen Sie, sich an Tagen mit hoher Luftverschmutzung oder Smog im Freien aufzuhalten. Verwenden Sie eine Maske, wenn Sie in stark verschmutzten Gebieten unterwegs sind, und pflanzen Sie, wenn möglich, Bäume und Pflanzen, die die Luftqualität verbessern.
5. Gesunde Ernährung:
Eine ausgewogene Ernährung, reich an Obst, Gemüse und Antioxidantien, kann die Gesundheit der Lunge unterstützen. Bestimmte Lebensmittel wie grünes Blattgemüse, Beeren und Nüsse helfen, Entzündungen zu reduzieren und die Lungenfunktion zu stärken.
6. Regelmäßige medizinische Untersuchungen:
Regelmäßige Check-ups und Lungenfunktionstests können dazu beitragen, Lungenerkrankungen frühzeitig zu erkennen und rechtzeitig zu behandeln. Dies ist besonders wichtig für Raucher und Personen mit einer familiären Vorgeschichte von Lungenerkrankungen.
7. Vermeidung von Infektionen:
Waschen Sie regelmäßig Ihre Hände und vermeiden Sie engen Kontakt mit Personen, die an Atemwegsinfektionen leiden. Impfungen, wie die gegen Grippe und Pneumokokken, können ebenfalls dazu beitragen, schwere Lungeninfektionen zu verhindern.
8. Atemübungen:
Atemtechniken und Übungen, wie sie im Yoga oder durch Atemphysiotherapie gelehrt werden, können die Lungenkapazität und die Atemeffizienz verbessern. Solche Übungen können besonders hilfreich für Menschen mit chronischen Lungenerkrankungen sein.
9. Hydration:
Trinken Sie ausreichend Wasser, um die Schleimhäute in den Atemwegen feucht zu halten. Eine gute Hydration unterstützt die Funktion der Lunge und erleichtert das Abhusten von Schleim und Schadstoffen.
10. Vermeidung von Allergenen und Schadstoffen:
Reduzieren Sie die Exposition gegenüber Allergenen wie Staub, Pollen und Tierhaaren, indem Sie regelmäßig reinigen und geeignete Filter verwenden. Vermeiden Sie auch den Kontakt mit schädlichen Chemikalien und Dämpfen am Arbeitsplatz oder bei der Hausarbeit, indem Sie Schutzmaßnahmen wie Masken und Belüftung einsetzen.
Bedeutung der Lungen für die Atemphysiologie
Die Lungen sind nicht nur für den einfachen Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid verantwortlich, sondern spielen eine zentrale Rolle in der gesamten Atemphysiologie. Dieser Prozess ist wesentlich für das Überleben und die Gesundheit des menschlichen Körpers.
Die Atemphysiologie beginnt mit der Einatmung (Inspiration), bei der Sauerstoff in die Lungen gelangt. Dieser Prozess wird durch die Kontraktion des Zwerchfells und der Interkostalmuskulatur unterstützt, wodurch sich der Brustkorb erweitert und Luft in die Lungen gesogen wird. Die Lungenbläschen (Alveolen) sind die winzigen Strukturen, in denen der Gasaustausch stattfindet. Hier diffundiert Sauerstoff durch die Alveolarwand in die Kapillaren und wird an das Hämoglobin im Blut gebunden.
Ein faszinierender Aspekt der Lungenphysiologie ist die effiziente Verteilung des Blutes durch die Lungen. Der Blutfluss wird dynamisch an die Belüftung der Alveolen angepasst, ein Phänomen bekannt als Ventilations-Perfusions-Kopplung. Dieser Mechanismus stellt sicher, dass gut belüftete Bereiche der Lunge auch eine gute Durchblutung erhalten, was die Effizienz des Gasaustauschs maximiert.
Ein weiteres wichtiges Thema ist die Rolle der Lunge in der Säure-Basen-Regulation des Körpers. Kohlendioxid, ein Nebenprodukt des Zellstoffwechsels, löst sich im Blut und bildet Kohlensäure, die den pH-Wert des Blutes beeinflusst. Durch die Atmung kann der Körper den Kohlendioxidgehalt regulieren und damit den pH-Wert des Blutes stabil halten. Eine gestörte Atemfunktion kann daher zu Störungen im Säure-Basen-Haushalt führen, wie zum Beispiel zu einer respiratorischen Azidose oder Alkalose.
Die Lunge hat auch eine schützende Funktion. Sie filtert kleine Blutgerinnsel und Luftblasen aus dem venösen Blutstrom, bevor dieser das Herz erreicht. Außerdem enthält sie Immunzellen wie Makrophagen, die Krankheitserreger abfangen und neutralisieren können. Diese Abwehrmechanismen sind entscheidend, um Infektionen und Entzündungen zu verhindern.
In der Atemphysiologie spielt auch die sogenannte Totraumventilation eine Rolle. Der Totraum umfasst die Luftwege, die nicht am Gasaustausch teilnehmen, wie die Trachea und die Bronchien. Diese Bereiche sind wichtig, weil sie die Luft auf Körpertemperatur erwärmen und anfeuchten, bevor sie die Alveolen erreicht.
Bei Lungenerkrankungen wie COPD, Asthma oder Lungenfibrose wird die Atemphysiologie erheblich beeinträchtigt. Diese Krankheiten können die Elastizität der Lunge, die Atemwege oder die Alveolen selbst betreffen, was die Fähigkeit der Lunge, Sauerstoff aufzunehmen und Kohlendioxid abzugeben, verringert. Behandlungsmethoden zielen darauf ab, die Atemwege offen zu halten, Entzündungen zu reduzieren und die Gesamtfunktion der Lunge zu verbessern.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Lungen weit mehr als einfache Gasaustauschorgane sind. Ihre Rolle in der Atemphysiologie, der Säure-Basen-Regulation, der Immunabwehr und der Blutfiltration macht sie zu einem zentralen Organ für die Aufrechterhaltung der Gesundheit und des Wohlbefindens.
Auswirkungen von Sport auf die Lunge
Sport und körperliche Aktivität haben tiefgreifende Auswirkungen auf die Lunge und tragen maßgeblich zur Verbesserung der Lungenfunktion und zur allgemeinen Gesundheit bei. Regelmäßige körperliche Betätigung fördert nicht nur das Herz-Kreislauf-System, sondern stärkt auch die Atemmuskulatur und erhöht die Effizienz des Atmungssystems.
Während des Sports erhöht sich der Sauerstoffbedarf des Körpers erheblich. Um diesem Bedarf gerecht zu werden, steigert sich die Atemfrequenz, und das Atemvolumen nimmt zu. Diese Anpassungen verbessern die Fähigkeit der Lunge, Sauerstoff aufzunehmen und Kohlendioxid auszuscheiden. Durch wiederholtes Training passen sich die Atemmuskeln, wie das Zwerchfell und die Interkostalmuskulatur, an und werden stärker, was zu einer effizienteren Atmung führt.
Eine der bemerkenswertesten Auswirkungen von regelmäßiger körperlicher Aktivität auf die Lunge ist die Verbesserung der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2 max). Dieser Parameter misst die maximale Menge an Sauerstoff, die der Körper während intensiver körperlicher Aktivität nutzen kann, und ist ein Indikator für die kardiovaskuläre Fitness. Ein höherer VO2 max-Wert bedeutet, dass die Lunge und das Herz effizienter arbeiten, um Sauerstoff zu liefern und Kohlendioxid zu entfernen.
Sport kann auch präventiv gegen Lungenerkrankungen wirken. Studien zeigen, dass regelmäßige körperliche Aktivität das Risiko für die Entwicklung chronisch obstruktiver Lungenerkrankungen (COPD) und anderer Atemwegserkrankungen senken kann. Sport hilft, die Lungenkapazität zu erhalten und den altersbedingten Abbau der Lungenfunktion zu verlangsamen. Für Menschen mit bereits bestehenden Lungenerkrankungen, wie Asthma, kann regelmäßiges Training die Symptomkontrolle verbessern und die Häufigkeit und Schwere von Asthmaanfällen reduzieren.
Besonders effektiv sind Ausdauersportarten wie Laufen, Schwimmen und Radfahren. Diese Aktivitäten fördern die Ausdauer und Kapazität der Lunge. Schwimmen hat den zusätzlichen Vorteil, dass die Atemmuskulatur gegen den Widerstand des Wassers arbeiten muss, was die Atemstärke weiter verbessert.
Auch Atemübungen und spezielle Atemtechniken, die in vielen Sportarten und Disziplinen, wie Yoga und Pilates, integriert sind, tragen zur Verbesserung der Lungenfunktion bei. Diese Übungen fördern die bewusste Kontrolle der Atmung, was zu einer tieferen und effizienteren Atmung führt und die Sauerstoffversorgung des Körpers verbessert.
Darüber hinaus kann Sport die Lungenfunktion durch die Reduktion von Stress und Angst positiv beeinflussen. Stress und Angst können zu flacher und ineffizienter Atmung führen, während regelmäßige körperliche Aktivität nachweislich das allgemeine Wohlbefinden verbessert und Stress abbaut.
Es ist wichtig, dass Personen mit bestehenden Lungenerkrankungen vor Beginn eines neuen Trainingsprogramms Rücksprache mit einem Arzt halten, um ein geeignetes und sicheres Maß an körperlicher Aktivität zu bestimmen. Mit der richtigen Anleitung kann Sport ein mächtiges Werkzeug sein, um die Lungenfunktion zu verbessern und die Lebensqualität zu steigern.
Quellen
- Braun, J., Dormann, A .J.: Klinikleitfaden Innere Medizin. Urban & Fischer, München 2013
- Bungeroth, U.: BASICS Pneumologie. Urban & Fischer, München 2010
- Silbernagl, S. et al.: Taschenatlas Physiologie. Thieme, Stuttgart 2007