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Eine Hyperventilationstetanie ist eine Verkrampfung, die durch Hyperventilation ausgelöst wird.

Durch Hyperventilation wird der Kohlenstoffdioxidgehalt im Blut stark gesenkt (Respiratorische Alkalose). Aus Kohlenstoffdioxid wird im Blut Kohlensäure (H₂CO₃) gebildet die einen entscheidenden Beitrag zum Erhalt des Säure-Basen-Haushalts leistet. Ein gesenkter Kohlenstoffdioxidspiegel im Blut würde also ohne eine entsprechende Gegenreaktion des Körpers automatisch zu einem erniedrigten Kohlensäuregehalt führen, woraufhin der pH-Wert des Blutes gefährlich steigen, also basischer werden, würde. Als Gegenreaktionen stehen dem Körper mehrere Puffersysteme zur Verfügung. Der effektivste in diesem Fall ist die Bildung von Kohlensäure aus dem o.g. Bikarbonat und H⁺ -Ionen. Dies senkt zum einen die basischen Bestandteile des Blutes und hebt zum anderen die Säurekonzentration. H⁺ -Ionen konkurrieren mit Calcium-Ionen (Ca²⁺) um die Bindung an Albumin, dem wichtigsten Transporteiweiß des Blutes. Durch den Mangel an Protonen (H⁺ -Ionen) binden bei der Hyperventilation vermehrt Ca²⁺ Ionen an Albumin, so dass es zu einer Verminderung des freien (und damit wirksamen) Calciums kommt. Durch das nun fehlende freie Calcium sind die Natriumkanäle an Muskel- und Nervenzellen übererregbar und es kommt zu tetanischen Muskelkontraktionen und Kribbelgefühl.

Eine Hyperventilationstetanie sieht für den Laien wie ein epileptischer Anfall aus, ist jedoch ungefährlich. Charakteristisch ist die durch Krämpfe ausgelöste Pfötchenstellung der Hände.