Examkin

Soru

Zorluk: ZorGazların Difüzyonu ve Difüzyon Yasaları

İleri evre akciğer fibrozisi olan bir hastada, gaz değişim yüzeyinin (alveolo-kapiller bariyer) fiziksel yapısındaki değişimlere bağlı olarak difüzyon kapasitesinin azaldığı saptanmıştır. Bu hastada istirahat sırasında ciddi hipoksemi gözlenmesine rağmen arteriyel karbondioksit basıncının (PaCO2PaCO_2) genellikle normal sınırlar içerisinde kalması, Fick Difüzyon Yasası'na göre aşağıdakilerden hangisiyle en iyi açıklanır?

  1. A
    Karbondioksitin moleküler kütlesinin oksijenden daha küçük olması nedeniyle difüzyon katsayısının daha yüksek olması
  2. B
    Gazların difüzyon katsayısının sadece molekül ağırlığına bağlı olması ve membran kalınlığından etkilenmemesi
  3. Karbondioksitin vücut sıvılarındaki çözünürlüğünün oksijene göre yaklaşık 24 kat daha fazla olmasıCevap
  4. D
    Alveol ve pulmoner kapiller kan arasındaki parsiyel basınç gradiyentinin karbondioksit için oksijenden daha yüksek olması
  5. E
    Oksijen difüzyonunun sadece yüzey alanına, karbondioksit difüzyonunun ise sadece membran kalınlığına bağlı olarak gerçekleşmesi

Cevap

Karbondioksitin vücut sıvılarındaki çözünürlüğünün oksijene göre çok daha yüksek olması, difüzyon hızının korunmasını sağlar.
Karbondioksitin difüzyon katsayısı, yüksek çözünürlüğü nedeniyle oksijenden yaklaşık 20 kat daha fazladır. Fibrozis veya pulmoner ödem gibi durumlarda alveolo-kapiller membran kalınlığı arttığında, oksijenin difüzyonu ciddi şekilde kısıtlanır ve dengeye ulaşması (eritrositin kapillerden geçiş süresi olan 0,75 saniye içinde) imkansızlaşır. Ancak karbondioksit, difüzyon hızı avantajı sayesinde kalınlaşmış membranı bile yeterince hızlı geçerek dengelenmeye devam eder, bu yüzden PaCO2PaCO_2 başlangıçta normal kalır.

Adım Adım Çözüm

1
Fick Difüzyon Yasası bileşenlerinin analizi
Difüzyon hızı (VV) formülü: V=A×D×ΔPTV = \frac{A \times D \times \Delta P}{T}
Membran kalınlığı (TT) arttığında hızı belirleyen temel faktör difüzyon katsayısı (DD) olur.
2
Difüzyon katsayısının (DD) bileşenlerinin karşılaştırılması
D∝S/MWD \propto S / \sqrt{MW}. CO2CO_2 çözünürlüğü (SS) O2O_2'den 24 kat fazla, MWMW ise 1.4 kat fazladır.
CO2CO_2 daha ağır olsa da, yüksek çözünürlüğü sayesinde difüzyon katsayısı O2O_2'den 20 kat fazladır.
3
Klinik tablonun yorumlanması
Fibroziste kalınlık artsa da CO2CO_2 çok hızlı difüze olduğu için dengelenme süresi kanın geçiş süresi içinde kalır.
Oksijenin difüzyon hızı düşük olduğu için dengelenme gecikir ve hipoksi öncelikle ortaya çıkar.

Anahtar Kavram

Fick Yasası ve Gazların Difüzyon Katsayısı (DD)
Tahmini Süre:1m 40s
Bu soruyu puanla

Konular

Gazların Difüzyonu ve Difüzyon Yasaları

Bu konudan daha fazla soru