Kohlendioxidpartialdruck

Physiologisch von Bedeutung ist vor allem die normale Atemluft als Gasgemisch innerhalb der Atmosphäre. Darin beträgt der Volumenanteil von Kohlendioxid rund 0,04%.

Da der auf Meereshöhe herrschende Gesamtluftdruck bei etwa 101 kPa liegt, ergibt sich ein Kohlendioxidpartialdruck von circa 0,04 kPa. Der Kohlendioxidpartialdruck im arteriellen Blut (paCO₂ oder auch pCO₂(a)) liegt bei 4,6–6,0 kPa. Dieser Wert liegt deutlich höher, da er die metabolische Kohlendioxid-Produktion widerspiegelt. Ist er vermindert, spricht man von einer Hypokapnie, ist er erhöht, liegt eine Hyperkapnie vor.

Der Partialdruck eines Gases korreliert mit dessen Konzentration:

• c=α x P

α ist dabei der Bunsen'sche Löslichkeitskoeffizient, c die Konzentration des gelösten Gases und P der Partialdruck. Je höher der Partialdruck ist, desto größer ist auch der Anteil des in einer Flüssigkeit (zum Beispiel Blut) gelösten Gases. Wesentlich beeinflusst wird die Löslichkeit allerdings von der stoffspezifischen Konstante α, die für Kohlenstoffdioxid höher ist als für Sauerstoff.

Der Kohlendioxidpartialdruck wird mithilfe der Blutgasanalyse (BGA) im arteriellen Blut bestimmt. Der Messwert wird klinisch meist in mmHg, nicht in Pascal angegeben. Der Referenzbereich liegt altersunabhängig zwischen zwischen 35 und 45 mmHg.

Bei einer verminderten Abatmung von CO₂, z.B. im Rahmen einer respiratorischen Insuffizienz, kommt es zu einem Säurenüberschuss im Blut, der als respiratorische Azidose bezeichnet wird. Bei vermehrter Abatmung (Hyperventilation) sinkt hingegen der Säuregehalt. Dann liegt eine respiratorische Alkalose vor.