Scambio gassoso polmonare: come il sangue deossigenato guadagna ossigeno e rilascia CO2 negli alveoli

Lo scambio gassoso è la diffusione passiva di O₂ e CO₂ attraverso la membrana alveolo-capillare guidata da gradienti di pressione parziale.

Percorso stepwise

1. Arrivo sangue deossigenato: ventricolo dx → arteria polmonare → arteriole polmonari → capillari polmonari intorno ad alveoli. pO₂ venoso misto ~40 mmHg, pCO₂ ~45 mmHg.
2. Diffusione O₂: pO₂ alveolare ~100 mmHg → gradiente ~60 mmHg → O₂ si dissolve in plasma → lega emoglobina (Hb). Ogni Hb lega 4 O₂; saturazione sale da ~75% → 98%.
3. Diffusione CO₂: pCO₂ capillare ~45 mmHg → pCO₂ alveolare ~40 mmHg → CO₂ diffonde fuori. Trasportato come bicarbonato (70%), carbamino-Hb (23%), disciolto (7%).
4. Ritorno sangue ossigenato: venule polmonari → vene polmonari → atrio sx → circolazione sistemica. pO₂ arterioso ~95-100 mmHg, pCO₂ ~40 mmHg.

Fattori che influenzano diffusione (Legge di Fick)

• Superficie (enfisema ↓).
• Spessore membrana (fibrosi, edema ↑).
• Gradiente pressione parziale (altitudine, ipoventilazione ↓).
• Matching perfusione/ventilazione (mismatch V/Q).

Rilevanza clinica

• Ossimetria stima SpO₂ (saturazione Hb arteriosa).
• Gas arterioso misura pO₂, pCO₂, pH, HCO₃⁻.
• Capacità diffusione (DLCO) quantifica trasferimento alveolo-capillare.