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# Oberflächenspannung, Surfactant und Laplace-Gesetz

- Konzept
- Prüfungsrelevanz: mittel

Ein dünner Flüssigkeitsfilm in den Lungenbläschen zieht sie zusammen. Surfactant ist ein natürliches Spülmittel, das diesen Zug schwächt und sie offen hält.

Aktualisiert 1 Nov 2026

Auch genannt: Pulmonaler Surfactant, Laplace-Gesetz

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## Das Wichtigste

- Laplace-Gesetz: Der Kollapsdruck beträgt 2T/r; ohne Surfactant würde eine kleine Alveole kollabieren und sich in eine große entleeren.
- Surfactant senkt die Spannung am stärksten, wenn die Alveole schrumpft (seine Moleküle drängen sich zusammen), was große und kleine Alveolen ausgleicht.
- Gebildet von Typ-II-Pneumozyten; die Bildung beginnt um die 24.–28. Woche und ist meist mit 34–36 Wochen ausreichend.
- Ein Mangel verursacht bei Frühgeborenen das Atemnotsyndrom des Neugeborenen: Atelektase, niedrige Compliance, milchglasartige Lungen.
- Antenatale Glukokortikoide beschleunigen seine Bildung; fetale Hyperinsulinämie (diabetische Mutter) verzögert sie.
- Beim ARDS wird Surfactant inaktiviert und geht verloren, was den Alveolarkollaps verstärkt.

Auf dieser Seite

- Grundlagen Das Wichtigste
- Worum es geht
- Wichtige Fakten
- Gleichungen
- Oberflächenspannung (Größenordnung)
- Klinischer Bezug
- Merkhilfe
- Verwandte Themen
- Verwandte Krankheiten
- Verknüpfungen

- Lernen Testen Sie sich

## Worum es geht

An der alveolären Luft-Flüssigkeits-Grenzfläche ziehen sich Wassermoleküle gegenseitig an und erzeugen eine Oberflächenspannung, die die Alveolen zum Kollaps zieht und einen großen Teil der elastischen Retraktion der Lunge ausmacht. Typ-II-Pneumozyten sezernieren Surfactant (hauptsächlich Dipalmitoylphosphatidylcholin plus die Proteine SP-A bis SP-D), der diese Spannung senkt, Alveolen unterschiedlicher Größe stabilisiert und hilft, sie trocken zu halten.

## Wichtige Fakten

- Wird die Luft-Flüssigkeits-Grenzfläche aufgehoben (Füllung der Lunge mit Kochsalzlösung), lässt sie sich mit viel weniger Druck aufblähen: Die Oberflächenspannung erklärt einen großen Teil der elastischen Retraktion.
- Surfactant verringert auch den Sog von Flüssigkeit aus der Kapillare in die Alveole und schützt so vor einem Ödem.
- Ein Lecithin-Sphingomyelin-Quotient im Fruchtwasser ≥2 wurde als Zeichen der Lungenreife verwendet.

## Gleichungen

**Laplace-Gesetz (Kugel)**P = 2T / r

**P**
Druck, der die Alveole zum Kollaps bringt

**T**
Oberflächenspannung

**r**
Alveolarradius

Ein kleinerer Radius bedeutet einen höheren Kollapsdruck, es sei denn, die Spannung sinkt proportional, und genau das bewirkt Surfactant.

## Oberflächenspannung (Größenordnung)

| Parameter | Wert | Hinweis |
| --- | --- | --- |
| Reines Wasser bei 37 °C | ≈70 dyn/cm | |
| Alveolarflüssigkeit mit Surfactant | ≈5–30 dyn/cm | am niedrigsten am Ende der Exspiration |

Ungefähre Werte eines gesunden Erwachsenen in Ruhe; jedes Labor legt eigene Referenzbereiche fest.

## Klinischer Bezug

- Frühgeborenes: exspiratorisches Stöhnen (Glottisschluss, um den Druck zu halten), Einziehungen und Zyanose in den ersten Stunden.
- ARDS beim Erwachsenen: Proteinreiche Flüssigkeit inaktiviert Surfactant; eine Beatmung mit PEEP hält instabile Alveolen offen.
- Postoperative Atelektase: Flache Atemzüge ohne Seufzer lassen Alveolen mit wenig Surfactant kollabieren.

## Merkhilfe

Laplace hackt auf den Kleinen herum: kleiner Radius, großer Druck. Surfactant ist ihr Leibwächter.

## Testen Sie sich

Überlegen Sie die Antwort und tippen Sie dann auf die Frage.

## Warum entleert sich ohne Surfactant eine kleine Alveole in eine größere?

Nach Laplace ist bei gleicher Spannung der Kollapsdruck beim kleinen Radius höher; Luft strömt vom höheren zum niedrigeren Druck, also in die große Alveole.

## Warum senkt ein Surfactantmangel die Lungencompliance?

Eine hohe Oberflächenspannung verstärkt die elastische Retraktion, sodass für dasselbe Volumen mehr transpulmonaler Druck nötig ist und die Alveolen zum Kollaps neigen.

## Warum hat das Kind einer Mutter mit schlecht eingestelltem Diabetes ein höheres Risiko für ein Atemnotsyndrom des Neugeborenen?

Die fetale Hyperinsulinämie verlangsamt die Reifung der Typ-II-Pneumozyten und verzögert die Surfactantsynthese.

## Wie hilft Surfactant, die Alveolen trocken zu halten?

Indem er die Oberflächenspannung senkt, verringert er den Unterdruck im alveolären Flüssigkeitsfilm, der sonst Wasser aus den Kapillaren in den Luftraum ziehen würde.

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## Verwandte Krankheiten

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## Verknüpfungen

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Quellen: [Acute Respiratory Distress Syndrome](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK436002/) (StatPearls (NCBI Bookshelf), 2026).

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