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Die biochemische Theorie kann in toxische und obstruktive Kategorien unterteilt werden:
Die toxische Theorie besagt, dass freie Fettsäuren (FFA), die zum Zeitpunkt des Traumas (möglicherweise als Folge der Wirkung von Katecholaminen) oder durch den Abbau von Fett in der Lunge freigesetzt werden, die Pneumozyten direkt beeinflussen und das Atemnotsyndrom bei Erwachsenen (ARDS) verursachen.
Die obstruktive Theorie besagt, dass chemische Mediatoren, die an der Bruchstelle freigesetzt werden, die Löslichkeit der Lipide beeinflussen, was zu einer Koaleszenz und anschließenden Embolisation führt. In einer Studie wurde ein Unterschied im Cholesteringehalt von Fettembolien im Vergleich zu Knochenmarkfett festgestellt - ein Ergebnis, das mit dieser Hypothese übereinstimmt. Diese Studie ist jedoch nicht bestätigt worden.
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