Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
O. Müller-Plathe

Kohlendioxidpartialdruck

Kohlendioxidpartialdruck
Englischer Begriff
partial pressure of carbon dioxide; carbon dioxide tension
Definition
Molmasse
CO2 44,01 g.
Funktion – Pathophysiologie
Untersuchungsmaterial – Entnahmebedingungen
Heparinisiertes arterielles Blut, Blutgasanalyse.
Präanalytik
Analytik
Die Messung erfolgt im Rahmen der Blutgasanalyse bevorzugt durch Potenziometrie mit einer membranbezogenen pH-sensitiven Glaselektrode (Severinghaus-Elektrode). Sie misst den pH einer bicarbonathaltigen NaCl-Lösung, die durch eine für Gase durchlässige, für Ionen aber undurchlässige Teflon- oder Siliconmembran vom Blut getrennt ist. Deren pH-Wert ist abhängig vom eindringenden CO2 und damit von pCO2 des Bluts. Die theoretische Funktion der Elektrode lautet:
$$ -\frac{\Delta \mathrm{pH}}{\Delta \lg {p\mathrm{CO}}_2}=1 $$
pCO2 wird automatisch berechnet. Die Kalibration erfolgt in der Regel mit zwei zertifizierten Gasgemischen von bekanntem CO2-Gehalt, meistens etwa 5 und 10 Vol %. Linearität: 10–250 mmHg (1,3–33 kPa).
In Blutgasgeräten auf optischer Basis, wie sie teilweise in der patientennahe Sofortdiagnostik eingesetzt werden, wird pCO2 entweder durch Messung der Infrarotabsorption bei mehreren Wellenlängen gemessen oder mit einer ähnlich der Severinghaus-Elektrode mit einer Membran überzogenen pH-Optode bestimmt, die auf der pH-abhängigen Änderung der Lumineszenz eines immobilisierten Farbstoffs beruht.
Konventionelle Einheit
mmHg.
Internationale Einheit
kPa.
Umrechnungsfaktor zw. konv. u. int. Einheit
mmHg × 0,1333 = kPa; kpa × 7,5 = mmHg.
Referenzbereich – Frauen
32–43 mmHg; 4,3–5,7 kPa.
Referenzbereich – Männer
35–46 mmHg; 4,7–6,1 kPa.
Referenzbereich – Kinder
27–41 mmHg; 3,6–5,5 kPa; Neugeborene: 27–40 mmHg; 3,6–5,3 kPa.
Indikation
Untersuchungen zum Säure-Basen-Stoffwechsel, Prüfung der Lungenfunktion, Kontrolle der Beatmung.
Interpretation
Befundinterpretation:
Kohlendioxidpartialdruck
Symptome
Interpretation
↑ (Hyperkapnie)
Alveoläre Hypoventilation
Primär bei respiratorischer Acidose (Acidose, respiratorische)
Kompensatorisch bei metabolischer Alkalose (Alkalose, metabolische)
↓ (Hypokapnie)
Alveoläre Hyperventilation
Primär bei respiratorischer Alkalose (Alkalose, respiratorische)
Kompensatorisch bei metabolischer Acidose (Acidose, metabolische)
Diagnostische Wertigkeit
Primäre Abweichungen: Leichte Abweichungen innerhalb 30–50 mmHg bedürfen lediglich der Klärung. Akute respiratorische Acidosen oder Alkalosen mit pCO2-Werten <25 und >60 mmHg sind lebensgefährdend. Bei chronischen Hyperkapnien, die sich in Wochen oder Monaten entwickelt haben und die renal gut kompensiert sind, werden Werte ≥80 mmHg oft relativ gut vertragen.
Kompensatorische Abweichungen: Bei metabolischer Alkalose geht pCO2 selten >50 mmHg hinaus. Bei schwerer metabolischer Acidose werden pCO2-Werte von 10–15 mmHg erreicht (Kußmaulsche Atmung!).
Literatur
Severinghaus JW, Bradley AF (1958) Electrodes for pO2 and pCO2 determinations. J Appl Physiol 13:515–520CrossRef