Wie schnell bewegt sich die Luft beim Husten in den Atemwegen ?
Die folgende Passage stammt aus Talley und O'Connors Clinical Examen: A Systematic Guide to Physical Diagnosis (Hervorhebung von mir):
Husten ist ein häufig auftretendes Atemwegssymptom. Es tritt auf, wenn auf eine tiefe Inspiration eine explosive Exspiration folgt. Die Strömungsgeschwindigkeiten der Luft in der Luftröhre nähern sich während eines kräftigen Hustens der Schallgeschwindigkeit . Durch Husten werden die Atemwege von Sekreten und Fremdkörpern befreit.
Der Anspruch auf Schallgeschwindigkeit ist nicht referenziert. Ich habe Erwähnungen von Husten gefunden, der sich der Schallgeschwindigkeit nähert, in zahlreichen populären Quellen (z. B. hier , hier , hier (wo 1000 km/h steht ) und hier ) und in unzähligen Büchern (z. B. hier , hier , hier , hier , hier ) . , und hier ); nichts davon bezieht sich auf den Anspruch. Derselbe Anspruch besteht auch hier . Dieses Buch hat eine genauere (nicht referenzierte!) Behauptung:
Geschwindigkeiten von bis zu 28.000 cm/s (85 % der Schallgeschwindigkeit) wurden berichtet, aber es ist unmöglich, die Gasgeschwindigkeit an Stellen der Atemwegsverengung zu bestimmen, wo die größten Scherkräfte entwickelt werden. Während dieser Phase kommt es im Bronchialbaum zu einem dynamischen Kollaps mit großen Druckgradienten über das kollabierte Segment.
Diese Geschwindigkeit liegt bei knapp über 1000 km/h. Als ich nach Forschungsliteratur dahinter gesucht habe, habe ich nur viel niedrigere Geschwindigkeiten am Mund gefunden (statt an einer engeren Stelle wie der Glottis ), zB eine Spitzenhustengeschwindigkeit von 22 m/s , auch 11,2 m/s , und 28,8 m/s . Am nächsten an einer Referenz, die ich gefunden habe, war dieses Buch mit dem Folgenden:
Ein Husten besteht aus: ... plötzlichem Öffnen der Glottis, wodurch Luft mit bis zu 800 km/h oder 85 % der Schallgeschwindigkeit nach außen explodiert (Irwin et al., 1998), wodurch Sekrete von den Atemwegswänden geschoren werden.
Irwin et al. ist auch keine Primärliteratur und verweist auf Comroe JH, Jr. Special Acts, die das Atmen betreffen. In: Physiologie der Atmung: ein einführender Text. 2. Aufl. Chicago: Jahrbuch Medical Publishers, 1974; 230-31 . Ich habe keinen Zugriff auf dieses Buch (hat jemand hier?), aber ich gehe davon aus, dass die Verweise nur von dort aus fortgesetzt werden.
Meine Frage ist folgende : Wie schnell ist ein Husten in den Atemwegen (es interessiert mich, weil solch ein explosiver Luftstoß die erheblichen Schäden erklären könnte , die bei chronischem Husten beobachtet werden ), und weiß jemand, woher die 1000-km/h-Behauptung kommt, oder kann mich auf eine legitime Referenz verweisen?
Diese Referenz von CHEST listet 21 klinisch gemessene Spitzenflussraten während verschiedener Hustenarten auf. Bei diesen Patienten und beim nicht unterstützten Husten beträgt der höchste Spitzenfluss etwa 4 Liter/s. Die menschliche Luftröhre hat einen Durchmesser von 13 bis 27 mm. Der Zusammenhang zwischen Geschwindigkeit, und fließen Ist
Angenommen, 4 Liter/Sek. = 4000 cm^3/Sek. und minimaler Durchmesser, 13 mm = 1,3 cm, wobei die Querschnittsfläche ist
Einstecken
Das ist weit entfernt von 28.000 cm/s, daher bin ich an dieser Stelle skeptisch.
Zu beachten ist, dass die in der Veröffentlichung aufgenommenen Daten von kranken Menschen stammten, sodass eine gesunde (und sportliche) Person möglicherweise in der Lage sein könnte, viel höhere Durchflussraten auszuüben. Aber dann werden gesunde Menschen im Allgemeinen nicht so stark zum Husten angeregt wie eine kranke Person mit einem durch Auswurf beeinträchtigten Atemweg.
Obwohl die unteren Atemwege kleinere Durchmesser haben, wird der an der Luftröhre gemessene Fluss auf sie aufgeteilt, sodass Sie keine Spitzengeschwindigkeiten in den unteren Atemwegen erwarten würden, sondern eher die Ansammlung in der Luftröhre.
Ebbinghaus
Anonym