Salute e malattia

Livelli Azoto in Aria Inspirata vs Espirata: Perché il Leggero Aumento?

La composizione dell'aria atmosferica è notevolmente stabile; i principali gas respiratori (O₂, CO₂) cambiano significativamente tra inspirazione ed espirazione, mentre l'azoto (N₂) rimane largamente inerte.

Composizione Tipica

GasAria InspirataAria Espirata (Alveolare)
Azoto (N₂)78,08%78,60% (circa)
Ossigeno (O₂)20,95%13,6–16%
Anidride Carbonica (CO₂)0,04%4–5,3%
Vapore Acqua (H₂O)Variabile (0–4%)6,2% (saturo a 37°C)
Argon, gas traccia~0,93%~0,93%

Perché la Percentuale di Azoto Aumenta Leggermente

  • N₂ è metabolicamente inerte (non consumato o prodotto in quantità significative).
  • O₂ è consumato (~250 mL/min a riposo) e CO₂ è prodotto (~200 mL/min).
  • Vapore acqueo è aggiunto nelle vie aeree (umidificazione a 44 mg/L a 37°C).
  • La rimozione di O₂ e l'aggiunta di CO₂ e H₂O cambiano il denominatore, causando l'aumento leggero della concentrazione frazionale di N₂ anche se la quantità assoluta di N₂ scambiata è prossima a zero.

Note Fisiologiche

  • Pressione parziale N₂ equilibra tra aria alveolare e sangue; nessuna diffusione netta avviene.
  • Nella malattia da decompressione ("the bends"), rapida riduzione pressione causa N₂ disciolto a formare bolle — prova che N₂ si dissolve nei tessuti sotto pressione.
  • Washout N₂ (respirare 100% O₂) usato per denitrogenare prima chirurgia o trattamento iperbarico.