Difüzyon

Difüzyon (İng. diffusion; Lat. diffundere yayılmak), maddelerin yoğunluk farkı nedeniyle çok yoğun ortamdan az yoğun ortama geçmesidir.

Etimoloji

Latince diffundere (yaymak, dağıtmak) sözcüğünden türetilmiştir.

Süreç enerji gerektirmez; yalnızca yoğunluk farkına ve moleküllerin ısıl hareketine dayanır.^[1]

Geçiş hızı, yüzey alanı, yoğunluk farkı ve zar kalınlığı tarafından belirlenir.

Bu üç değişken, hem fizyolojiyi hem hastalıkları açıklar.

Akciğerde gaz alışverişi bu ilkeye dayanır; oksijen ve karbondioksit alveol zarından difüzyonla geçer.

Alveol yüzey alanının azalması, difüzyon kapasitesini düşürür; amfizemde bu düzenek geçerlidir.

Zar kalınlığının artması da geçişi bozar; akciğer fibrozunda ve ödemde bu durum görülür.

Bu ayrım, solunum fonksiyon testlerinin yorumlanmasında kullanılır.

Karbondioksit, oksijene göre çok daha kolay difüze olur; bu fark klinik açıdan belirleyicidir.

Bu nedenle difüzyon bozukluklarında önce oksijen düzeyi düşer; karbondioksit uzun süre normal kalır.

Bu bilgi, oksijen düşükken karbondioksitin normal bulunmasını açıklar ve sık karşılaşılan bir yorum sorununu çözer.

Difüzyon bozukluğunun en tipik özelliği, egzersizle belirginleşmesidir.

Dinlenme durumunda kan alveol yanında yeterince kalır; egzersizde geçiş süresi kısalır ve oksijenlenme bozulur.

Bu nedenle dinlenme oksijen düzeyi normal olan hastada, egzersiz testi tanı koydurabilir.

Bu tuzağın bilinmemesi, akciğer fibrozu ve pulmoner damar hastalıklarının atlanmasına yol açar.

Böbrek destek tedavilerinde de aynı ilke kullanılır.

Hemodiyaliz, büyük ölçüde difüzyon temellidir; küçük moleküller etkin biçimde uzaklaştırılır.

Üre, kreatinin ve potasyum bu yolla temizlenir.

Buna karşın orta büyüklükteki moleküller difüzyonla iyi geçmez; bu maddeler için konveksiyon gerekir.

Bu ayrım, CRRT yöntemlerinin seçiminde belirleyicidir.

İlaçların hücre zarından geçişi de büyük ölçüde bu ilkeye dayanır.

Yağda çözünen ve iyonize olmayan ilaçlar zardan kolayca geçer.

Bu özellik, kan-beyin engelini geçen ilaçların seçilmesini sağlar.

İyonizasyon durumu pH'ye bağlıdır; bu ilişki, idrarın alkalileştirilmesiyle ilaç atılımının artırılmasını açıklar.

Salisilat zehirlenmesindeki tedavi ilkesi bu düzeneğe dayanır.

Plasenta geçişi de aynı kurallara uyar.

↑ Hall JE, Hall ME, Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology, 14. baskı, 2021.