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Pulmologie 21. April 2015

Mechanismus der Lungendurchblutung

Sphingolipide und ein Ionenkanal sind zentrale Bestandteile eines Mechanismus, der durch Gefäßverengung die Durchblutung der Lunge an die Belüftung anpasst.

Der Blutfluss in der Lunge wird von unzureichend zu besser belüfteten Bereichen gelenkt, um den Gasaustausch und die Sauerstoffaufnahme zu optimieren. Jetzt wurden entscheidende molekulare Vorgänge identifiziert, die diesem Mechanismus zugrunde liegen ( PNAS 2015, online 17. März ).

Nimmt die Belüftung in einem Teil der Lunge ab, wie etwa durch eine Lungenentzündung, entsteht ein lokaler Sauerstoffmangel, die Blutgefäße in diesem Abschnitt verengen sich. Indem sich die Durchblutung den lokalen Ventilationsverhältnissen anpasst, wird verhindert, dass Blut durch die Lunge fließt, ohne sich mit Sauerstoff anzureichern, wird in einer Mitteilung der Charité – Universitätsmedizin Berlin erläutert.

Dieser Mechanismus, die Hypoxische Pulmonale Vasokonstriktion (HPV), wird durch zentrale Moleküle reguliert: durch Sphingolipide und einen Ionenkanal, den Cystic Fibrosis Transmembrance Conductance Regulator (CFTR). Eine Mutation im Gen des CFTR-Kanals ist Ursache der Mukoviszidose (CF).

In ihrer Studie wiesen die Forscher nach, dass der mangelnde Gasaustausch unmittelbar auf eine Hemmung der HPV zurückgeführt werden kann, die wiederum Folge des mutierten CFTR-Kanals ist.

Die Ergebnisse erklären außerdem, warum es bei zahlreichen viralen oder bakteriellen Lungeninfektionen zu einer verminderten Sauerstoffaufnahme kommt: Diese Infektionen führen zu einem Verlust oder einer Hemmung der CFTR-Kanalfunktion und damit zu einer Störung der HPV, so die Mitteilung.

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