Bestimmung des CO2/HCO3–-Puffersystems im Atemkondensat von gesunden Probanden

Der pH-Wert ist eine zentrale Messgröße zur biochemischen Beschreibung des Kondensates der Atemluft, die in der Lunge einem durch die alveoläre Ventilation konstant gehaltenen CO₂-Druck von 5,3 KPa ausgesetzt ist. Um die Auswirkungen des durch die in vitro-Messung bedingten CO₂-Verlustes auf den pH-Wert des Kondensates abschätzen zu können, sollte das CO₂/HCO₃ ^--Puffersystem des Atemkondensates quantitativ bestimmt werden. Das Kondensat wurde in beschriebener Technik mit dem Kondenser (Eco Screen I, FILT, Berlin) aus der Atemluft von gesunden Sportlerinnen (7) und Sportlern (9) unter der Bedingung der Ruhe und der körperlichen Belastung (maximal 90% V*O_2max) gewonnen und mit einem CO₂-O₂-Gasgemisch (CO₂-Druck: 5,3 KPa) bei 37°C äquilibriert. Die Messungen erfolgten mit einer bei 37°C thermostatisierten pH-Glaselektrode mit einer KCl – Kalomelelektrode (mit einer KCl-Salzbrücke verbunden) sowie einer als CO₂-Sensor modifizierten pH-Elektrode (ABL Radiometer, Loeschcke, Sevringhaus).

Die Ergebnisse der Messungen im Atemkondensat sind: CO₂=1,19±0,08mmol/l; pH=6,08 ±0,23; HCO₃ ^-=1,0±0,4mmol/l unter Ruhebedingung. Unter der Belastung: CO₂=1,22±0,07mmol/l; pH=6,18±0,17; HCO₃ ^-=1,2±0,3mmol/l. Die pH- und CO₂-Werte des Atemkondensates, die wir unter streng standardisierten Gas- und Temperaturbedingungen bei gesunden Probanden ermittelt haben, ergeben sich als stabile Werte mit geringer Variabilität. Sie erlauben darüber hinaus die Berechnung des HCO₃ ^-, der Base des CO₂/HCO₃ ^--Puffersystems, welche eine weitere biochemische Beschreibungsgröße zur Differenzierung des Beitrags von CO₂ und anderen (wenngleich unbekannten) Säuren auf den pH-Wert des Atemkondensates ist.