След раждането броят на алвеолите ...

Като цяло животът е възможен само в присъствието на кислород във форма, която лесно може да бъде усвоена от тялото. При хората белите дробове имат за основна задача осигуряването на кислород в организма за правилното провеждане на ежедневните дейности.

Белият дроб е сдвоен орган, разположен в гръдната кухина, фибро-еластичен орган, способен да променя обема ви по време на дишане (вдишване и издишване). Теглото на белия дроб варира между 800 и 1000 грама, от които повече от 50% е кръв.

Бели дробове през вътрематочния период

Белият дроб се развива постепенно през вътрематочния живот. През първия месец на бременността се появяват две бронхиални пъпки, които ще се развият в първичните бронхи. След това всяка седмица тези пъпки ще се разделят, достигайки след 28 седмици 16 поколения (клонове) на бронхите - бъдещото бронхиално дърво. След раждането броят на алвеолите се увеличава (до 3-годишна възраст), след което той узрява функционално, превръщайки се в зрели алвеоли (до 8-годишна възраст).

Белодробна структура

Въздухът достига до белите дробове чрез система от канали, състояща се от: носоглътка, ларинкс, трахея, бронхи и бронхиоли. Ролята на каналната система е да затопля и овлажнява въздуха или да улавя и отстранява вдишани чужди частици. Каналната система намалява в диаметър след всеки клон - от трахеята и големите бронхи до бронхиоли с диаметър по-малък от милиметър.

Белият дроб се състои от над 30 различни вида клетки. Трахеята и големите бронхи са облицовани със лигавичен слой, който съдържа няколко вида клетки: космени клетки - осигуряват движението на слуз, бокаловидни клетки - отделят слуз, базални клетки - играят роля в регенерацията, а невро-ектодермалните клетки - осигуряват секреторна функция на белите дробове. В хориона (дълбокият слой, разположен под лигавицата) се намират клетки, участващи в защитни процеси - лимфоцити, мастоцити, еозинофили или неутрофили. Респираторните бронхиоли и крайните канали (последните клонове на бронхиалното дърво, отворени в алвеоларните торбички) съдържат клетки на Клара - секретиращи сърфактант и слуз.

Функционалната единица на белия дроб е белодробни ацини (или алвеоларна торбичка), състояща се от алвеолите на белите дробове. Те съдържат два типа клетки - тип I пневмоцити и тип II пневмоцити (тези от тип втори, секретиращи сърфактант). В допълнение към тези клетки могат да бъдат намерени и макрофаги. Общо двата бели дроба съдържат около 300 милиона белодробни алвеоли, които осигуряват обмена на дихателни газове между кръвта и въздуха. Основната роля в този обмен принадлежи на алвеоларната мембрана. Това е въздушно-кръвна бариера, състояща се от първи и втори ред пневмоцити и повърхностноактивно вещество в алвеоларната част и от другата страна на мембраната и капилярния ендотел. Дебелината на мембраната е само 0,5 микрометра и осигурява бърз обмен на газове (между кръвта и въздуха). Повърхностноактивното вещество, което споменах, е течност, чиято роля може лесно да се разбере - сравнете белодробната алвеола с гумен балон, който се подува и дефлира ритмично (дихателни движения), и повърхностноактивното вещество, което поддържа алвеолата отворена с талк вътре в балона, който предотвратява залепването на гумата. И така, ролята на сурфактанта е да предотврати колапса на белодробната алвеола.

Васкуларизация на белите дробове

Васкуларността на белите дробове е двойно - хранителна и функционална. Хранителната се осигурява от бронхиалните артерии, а функционалната от белодробната артерия (малка циркулация).

Функционалната васкуларизация започва от дясната камера - белодробната артерия, с неоксидирана кръв. Той се разделя на два клона за всеки бял дроб и клони, за да образува мрежа от белодробни капиляри (съдове с много малък диаметър). Основната роля на капилярната мрежа е да участва в обмена на газове между въздуха и кръвта. Всички клонове на мрежата се обединяват и образуват белодробните вени (те носят кислородна кръв), които се вливат в лявото предсърдие.

Белите дробове са покрити с мембрана - плеврата. Състои се от два листа, един висцерален, който прилепва към повърхността на белия дроб и един темен, който прилепва към гръдната стена. Между двата листа има количество течност с роля в дихателните движения. Количеството течност, намерено между листата на плеврата, е 15 ml, но за 24 часа се отделя 600 ml течност, което означава, че плевралната течност се обновява няколко пъти за един ден.

Белодробна вентилация

Белодробната вентилация е динамичен процес, който осигурява навлизането на въздух в дихателните пътища. Вдъхновението (въвеждане на въздух) е активен, енергоемък процес, постигнат чрез свиване на инспираторните мускули, което води до увеличаване на обема на гръдния кош. Белият дроб вярно следва движенията на гръдния кош. Издишването - пасивен процес, се постига чрез отпускане на дихателните мускули, което води до намаляване на обема на гръдния кош.

Въздухът навлиза в белите дробове поради разликите в налягането между атмосферния въздух и въздуха в белите дробове. Скоростта на движение в дихателните пътища е 30 см/сек и намалява до 0 в алвеолите. От вдъхновения обем въздух само 2/3 участва в газообмена, останалото остава в трахеята или бронхите - функционално мъртво пространство.

Дихателни обеми

Обемите на дишането могат да бъдат измерени с устройство, наречено спирограф. Той измерва жизненоважния капацитет (CV) - състоящ се от текущ обем (VC), резервен обем на вдишване (VIR) и резервен обем на издишване (VER).

VC - е обемът на въздуха, който влиза в белите дробове по време на нормално дишане в покой. Това е 500 ml въздух, от които само 350 ml достигат територии, където се извършва обмен на газ.

ВИР - е максималният обем въздух, който може да се вкара в белите дробове след нормално вдишване. Стойността му е 1200 - 1500 ml въздух и заедно с VC формира инспираторния капацитет на белия дроб (CI).

ВЕР - е максималният обем въздух, който може да се елиминира от белия дроб след нормално издишване и има стойност от 1200 ml.

В допълнение към тези обеми има и остатъчен обем (VR). VR е обемът на въздуха, който винаги е в белите дробове и не може да бъде елиминиран, а само подновен. Стойността на VR е 1200 ml и заедно с CV образува общия белодробен капацитет (CPT). Остатъчният обем е от голямо значение в съдебната медицина. С помощта на остатъчния обем е възможно да се определи дали детето е мъртвородено или е умряло след раждането - VR влиза в белите дробове след първия дъх. Ако бебето е мъртвородено, белите му дробове няма да плуват във водата, но ако е дишало след раждането, белите дробове ще останат на повърхността на водата.

Дъхът на човека. 10 малко известни аспекта
Каква е диафрагмата и каква е нейната роля? Какво представлява плеврата? Какво представляват алвеолите и каква е тяхната роля? По какъв път трябва да премине въздухът, за да достигне белите дробове? Колко въздух навлиза в белите дробове при нормално вдишване? При принудително издишване целият въздух в белите дробове може да се издиша?

Пренос на газ

Дишането е сложен процес, състоящ се от три фази - белодробно дишане, транспорт на дихателни газове и клетъчно дишане (газообмен между клетка и кръв).

Газообменът в алвеоло-капилярната мембрана (белодробно дишане) се управлява от физическите закони на дифузията - закона на Бойл-Марио (налягането на газ при същата температура е обратно пропорционално на обема), закона на Гей-Люсак (обемът на газа се увеличава с температура, ако налягането остава постоянно).

Последицата от белодробната вентилация е постоянното снабдяване с кислород. Кислородът, достигащ белодробната алвеола, се абсорбира в капилярната кръв. За една минута 200 ml кислород преминават от алвеоларния въздух в капилярната кръв.

Поради метаболитните процеси в човешкото тяло се произвеждат големи количества киселини. Нелетливите киселини се елиминират чрез бъбреците, а летливите - от белите дробове - CO2. Той ще бъде окончателно отстранен навън чрез процеса на вентилация. Скоростта на отстраняване на въглеродния диоксид е 200 ml в минута.

Регулиране на дишането

Дишането е нервен и хуморален процес. Въпреки че може да се контролира доброволно, дишането се регулира от рефлексни и хуморални механизми - не можете да се самоубиете, ако задържите дъха си. Дишането се регулира от дихателните центрове в мозъчния ствол.

В допълнение към нервните центрове има редица механизми, които регулират дишането. Става въпрос за рецептори за налягане. Те реагират на промени в кръвното налягане (барорецептори) или дихателни газове (хеморецептори).

Други белодробни функции

Белият дроб, както повечето органи, има основна функция - дихателна функция, но също така и други вторични функции: антитоксична, метаболитна или съхраняваща функция.

Антитоксична функция
При вдишване се вдишват частици, които могат да навредят на тялото: прах, бактерии, токсични газове. Частиците с по-голям диаметър се задържат в слузта на трахеята или бронхите, но тези с малък диаметър - по-малко от 3 микрометра, достигат до алвеолите на белите дробове. Всички спряни частици слуз се отстраняват с него чрез движенията на ресничките. В допълнение към цилиарния транспорт се намесва и рефлексът за кашлица и кихане, което допринася за елиминирането на секретите, замърсени с частици.

Частиците, които достигат до алвеолите, се фагоцитират от макрофаги. Тези, които се отърват от макрофагите, влизат в контакт с повърхностноактивното вещество в алвеолите. Съдържа ензими (лизозим, естерази), интерферон или Ig A антитела, които убиват бактериите и предотвратяват колонизацията на алвеолите (обикновено стерилни зони).

В допълнение към защитата на тялото от бактерии, белите дробове могат да елиминират някои токсини от тялото. Това са летливи вещества, които лесно преминават през аволо-капилярната мембрана - възниква дихателно дишане. По този начин алкохолът, уреята, азотният оксид могат да бъдат елиминирани.

Метаболитна функция
Белият дроб участва във въглехидратния, липидния, протеиновия метаболизъм и в метаболизма на хормоните или химичните медиатори. Белият дроб причинява превръщането на ангиотензин I в ангиотензин II - вещество със силно вазоконстриктивно действие. Белите дробове синтезират в организма широк спектър от вещества с различни ефекти - простациклини, тромбоксани или левкотриени.

Аксесоарни функции
Белите дробове могат да съхраняват до 12% от обема на кръвта в тялото, в покой - функцията на резервоара за кръв, която те изпращат в обращение, когато е необходимо. В допълнение към функцията за съхранение, белите дробове също участват в поддържането на хидро-електролитния баланс. Те могат да отстраняват големи количества вода, топлина и въглероден диоксид.

Синдром на сънна апнея (апнея = задух)

Синдромът на сънната апнея (SAS) е дихателно разстройство, характеризиращо се с чести и дълги паузи на сънна апнея. Сънят обикновено причинява хиповентилация и епизоди на апнея, но те не продължават повече от 10 секунди.

SAS възниква поради намален диаметър в горните дихателни пътища (фаринкса). Тези пациенти хъркат силно, но когато се появи апнея, хъркането спира до 90 секунди. През цялото това време настъпва тежка хипоксия и пациентът се събужда. След няколко секунди пациентът отново заспива. Но епизодите на апнея се появяват по-често, 200 на вечер (6-7 часа), което затруднява съня.

Последиците от SAS са: прекомерна сънливост (тези пациенти никога няма да се събудят отпочинали), загуба на паметта и нарушения на концентрацията, високо кръвно налягане и повишен риск от инфаркт на миокарда и инсулт.

Бибилиография
Човешка физиология, И. Hăulică
От съществено значение за физиологията, Г. Петреску
Специална патофизиология, Магда Бедеску
Снимки: McMINN Atlas of Human Anatomy, ed IV, Abrahams, Hutchings, Marks Jr.

Можете да коментирате използване на акаунта на сайта, от FB, Twitter или Google или като посетител (без регистрация). За посетителите коментарите са умерени (одобрени от администратор).