Partiële druk is een maat voor de hoeveelheid kracht die door een bepaalde stof in een mengsel wordt uitgeoefend. Bloed bevat een mengsel van gassen, die elk druk uitoefenen op de zijkanten van de bloedvaten. De belangrijkste gassen in het bloed zijn zuurstof en kooldioxide, en kennis van hun partiële druk kan belangrijke informatie over het lichaam opleveren. Gasdruk wordt gemeten in millimeters kwik of mmHg.
Meting
Een schatting van de partiële zuurstofdruk kan worden verkregen met een pulsoximeter. Dit is een apparaat met vingerclips dat analyseert hoe licht door de vingertop gaat. Het licht wordt anders gereflecteerd door bloedcellen met of zonder zuurstof. Een betrouwbaardere methode voor het meten van bloedzuurstof is het afnemen van arterieel bloed, meestal uit de pols. Dit kan iets pijnlijker zijn dan bloed uit een ader te laten trekken. De partiële zuurstofdruk in het bloed wordt geanalyseerd met behulp van een laboratoriuminstrument zoals een massaspectrometer. Er zijn verschillende eenheden om de druk van een gas uit te drukken, maar de meest gebruikte eenheid in de geneeskunde is millimeter kwik.
Diffusie en partiële druk
Partiële druk beschrijft de hoeveelheid druk die wordt uitgeoefend door een bepaald gas in een mengsel van gassen, zoals in het bloed. Hoe hoger de concentratie van een gas, hoe hoger de druk die het zal uitoefenen. Wanneer de partiële druk van een gas in twee aangrenzende gebieden ongelijk is, zal het gas op natuurlijke wijze diffunderen van het gebied met een hogere concentratie naar het gebied met een lagere concentratie, waardoor evenwicht. Dit principe regelt de manier waarop gassen, zoals zuurstof en kooldioxide, worden opgenomen, getransporteerd en afgeleverd door de menselijke bloedsomloop. Deze gassen worden voornamelijk op twee plaatsen uitgewisseld - de capillaire bedden die elke lichaamscel omringen en de capillaire bedden die elke alveolus in de longen omringen.
Pulmonale en systemische circulatie
Pulmonale circulatie omvat de beweging van bloed tussen het hart en de longen. Systemische circulatie is de beweging van bloed tussen het hart en de lichaamscellen. Op beide routes vindt gasuitwisseling plaats. Wanneer bloed de lichaamscellen bereikt, laat het zuurstof vallen en neemt het het afvalproduct koolstofdioxide op. Wanneer bloed de longen bereikt, laat het de koolstofdioxide vallen en neemt het een nieuwe toevoer van zuurstof op. Deze twee routes van bloedcirculatie vinden gelijktijdig plaats met elke hartslag.
Hoogste partiële zuurstofdruk
Wanneer bloed de longen bereikt via de longslagaders, heeft het zuurstof aan de lichaamscellen geleverd en koolstofdioxide opgenomen, een afvalproduct dat tijdens de ademhaling wordt geproduceerd. Hier is de partiële zuurstofdruk erg laag, meestal 40 millimeter kwik. Hierdoor kan zuurstofgas op natuurlijke wijze vanuit de longblaasjes in de longen in de haarvaten van de bloedsomloop diffunderen. Het bloed verlaat dan de longen met een verse toevoer van zuurstof om opnieuw te beginnen aan zijn reis. Op dit punt, in de longaderen die het bloed van de longen en terug naar het hart voeren, is de partiële zuurstofdruk het hoogst, meestal 100 millimeter kwik.
Zuurstofverzadiging
De partiële zuurstofdruk is een maat voor het zuurstofverzadigingsniveau van het bloed. Voor een optimale weefselgezondheid moet een constant niveau van zuurstofverzadiging van meer dan 90 procent worden gehandhaafd. Dit komt overeen met een arteriële partiële druk van 100 millimeter kwik. Een arteriële druk voor zuurstof die onder de 80 millimeter kwik daalt, kan schadelijk zijn voor het lichaam. Verlaagde partiële druk is een teken van hypoxie, of een gebrek aan zuurstof, en wordt vaak aangegeven door kortademigheid. Deze aandoening kan door veel dingen worden veroorzaakt, waaronder hartstilstand, verstikking en koolmonoxidevergiftiging. Langdurige hypoxie kan blijvende schade aan lichaamscellen veroorzaken.