Åndedrettssystem av bronkier

Med en nedgang i kaliberkaliber blir deres vegger tynnere, høyden og antall rader av epitelceller reduseres. Beskhryaschevye (eller membran) bronkiolene ha en diameter på 1-3 mm, er fraværende i epitelet av slimceller, deres rolle operere Clara celler og submucosale lag uten klar grense blir adventitia. Membranøse bronkioler blir terminale med en diameter på ca. 0,7 mm, deres epitel er enkeltradet. Fra terminalbronkiolene brenner respiratoriske bronkioler med en diameter på 0,6 mm. Respiratoriske bronkioler gjennom porene er forbundet med alveolene. Terminale bronkioler er luftledende, respiratoriske - delta i luft- og gassutveksling.

Det totale tverrsnittsareal av den terminale delen av luftveiene er mange ganger tverrsnittsarealet av luftrøret og de store bronkier (53-186 cm ² mot 7-14 cm ² ), men til en brøkdel av bronkiolene utgjør kun 20% av den luftstrøm motstand. På grunn av den lave impedans-terminale deler av luftveiene i de tidlige stadier bronkiolene Tapet kan være asymptomatiske, ikke ledsaget av endringer i funksjonelle tester og være tilfeldig funn høy oppløsning computertomografi.

I henhold til den internasjonale histologiske klassifiseringen kalles et sett av forgreninger av terminale bronkioler den primære lungelabben eller acinus. Dette er den mest tallrike strukturen i lungen, der gassutveksling foregår. I hver lunge er det 150.000 acinus. Acinus med voksen diameter på 7-8 mm, har en eller flere respiratoriske bronkioler. Sekundær pulmonal lobe er den minste enheten av lungen, begrenset av septa av bindevev. Sekundære pulmonale lobuler består av 3 - 24 acini. Den sentrale delen inneholder pulmonale bronkioler og arterien. De er betegnet av lobular kjernen eller "centrilobular struktur". Sekundære pulmonale lobuler separeres av interlobulær septa som inneholder blodårer og lymfatiske kar, arterielle og bronkiolære grener i lobulærkjernen. Den sekundære pulmonale lobule er vanligvis polygonal med en lengde på hver enkelt komponent på 1-2,5 cm.

Bindevevskroppen av lobule består av interlobulære partisjoner, intra-lobulære, centrilobulære, peribronchovaskulære, subpleurale interstitium.

Terminal bronchiole oppdelt i puste bronkiolene 14-16 I ordre, som hver er i sin tur oppdelt i dichotomous respiratoriske bronkioler II orden, og de er delt inn dichotomous respiratoriske bronkioler III orden. Hver respiratorisk bronkchiol av III-ordningen er delt inn i alveolære baner (diameter 100 mikron). Hvert alveolært forløb avsluttes med to alveolære sekker.

Alveolære baner og sekker i veggene har fremspring (vesikler) - alveolene. Alveolar kurs innebærer ca 20 alveoler. Totalt antall alveolene når 600-700 millioner totalt areal på ca 40 m ² under utånding og 120 m ² - når innånding.

I epitelet av respiratoriske bronkioler, reduseres antallet av cilierte celler gradvis og antall ikke-eksfolierte kubiske celler og Clara-celler øker. Alveolære kurs er foret med et flatt epitel.

Et godt bidrag til den moderne forståelsen av strukturen til alveolen ble laget ved elektronmikroskopiske studier. I stor grad er veggene felles for to tilstøtende alveoler. I tillegg dekker det alveolare epitelet veggen fra to sider. Mellom de to arkene i epithelialforingen er interstitium, hvor septalrommet og nettverket av blodkarillærer utmerker seg. I septal-rommet er det bunter av fine kollagenfibre, reticulin og elastiske fibre, noen få fibroblaster og frie celler (histiocytter, lymfocytter, neutrofile leukocytter). Både epitelet og endotelet av kapillærene ligger på basalmembranen med en tykkelse på 0,05-0,1 μm. På steder er de subepiteliale og subendoteliale membranene skilt fra septal-rom, på steder som berører, danner en enkelt alveolar-kapillærmembran. Alveolarepitelet, den alveolære kapillærmembran og laget av endotelceller er således komponenter av luftblodsperren gjennom hvilken gassutveksling finner sted.

Alveolar epitel er heterogent; det skiller mellom celler av tre typer. Alveolocytter (pneumocytter) type I dekker det meste av overflaten av alveolene. Gassutveksling utføres gjennom dem.

Alveolocytter (pneumocytter) av type II, eller store alveolocytter, har en avrundet form og rager inn i lumen av alveolene. På overflaten er mikrovilli. Cytoplasma inneholder mange mitokondrier, et velutviklet granulært endoplasmatisk retikulum og andre organeller, hvorav de osmiofile platelignende kroppene omgitt av en membran er mest karakteristiske. De består av et elektronisk tett lagdelt stoff som inneholder fosfolipider, samt protein- og karbohydratkomponenter. Som sekretoriske granulater frigjøres lamellegemer fra cellen, og danner en tynn overflateaktivt film (ca. 0,05 mikron) som reduserer overflatespenningen, og forhindrer alveolene i å falle av.

Alveolocytter av type III, beskrevet under navnet på børstceller, utmerker seg ved tilstedeværelsen av kort mikrovilli på den apikale overflaten, mange vesikler i cytoplasma og bunter av mikrofibriller. Det antas at de utfører væskeabsorpsjon og konsentrasjon av overflateaktivt middel eller kjemoreception. Romanova L.K. (1984) antydet at deres neurosekretoriske funksjon.

I lumen av alveolene absorberer noen makrofager normalt støv og andre partikler. For tiden kan opprinnelsen til alveolære makrofager fra blodmonocytter og vevshistiocytter anses å være etablert.

Reduksjon av glatte muskler fører til en reduksjon i bunnen av alveolene, en endring i vesiklens konfigurasjon - de forlenger også. Det er disse endringene, og ikke hullene i septum, som ligger til grunn for oppblåsthet og emfysem.

Alveolar konfigurasjon er bestemt av elastisiteten i sine vegger, på grunn av den monoton økningen i thorax, og aktiv sammentrekning av glatte muskelceller bronkiolene. Derfor, med samme volum av respirasjon, er forskjellig strekking av alveolene i forskjellige segmenter mulig. Den tredje faktor ved bestemmelse av stabiliteten av konfigurasjonen og alveolene, er overflatespenningen kraft, som er dannet ved grensen mellom to medier: luft, fylle tannhulen, og væskefilmen som forer innsiden overflate og beskytter epitel fra uttørking.

For å motvirke overflatespenningen (T), som har en tendens til å komprimere alveolene, er et visst trykk (P) nødvendig. P-verdi er omvendt proporsjonal med radien for krumningen av flaten som følger av Laplace-likningen: P = T / R. Dette medfører at jo mindre krumningsradius på overflaten, jo høyere trykk som er nødvendig for å opprettholde volumet av alveolene (ved konstant T). Imidlertid viste beregninger at det ville måtte overstige det intra-alveolære trykket som eksisterte i virkeligheten mange ganger over. Under utånding, for eksempel, alveolene ville ha falt ned, noe som ikke forekommer fordi den alveolære stabilitet ved lavt volum som leveres av overflateaktivt middel - overflateaktivt middel senker overflatespenningen til filmen samtidig redusere arealet av alveolene. Denne såkalte antiatelektatichesky faktor, oppdaget i 1955 Pattle og bestående av stoffer av den komplekse protein karbohydrater og lipider, som omfatter en masse av lecitin og andre fosfolipider. Det overflateaktive stoffet er produsert i luftveiene ved hjelp av alveolære celler, som sammen med cellene i overflatisk epitel danner alveolene fra innsiden. Alveolære celleorganeller, er rike, deres protoplasma inneholder store mitochondria, slik at de har en høy aktivitet av de oksyderende enzymer også inneholde ikke-spesifikk esterase, alkalisk fosfatase, lipase. Av største interesse er inneslutninger som skjer kontinuerlig i disse cellene, bestemt ved elektronmikroskopi. Disse osmiofile legemene er ovalformede, 2-10 mikrometer i diameter, av en lamellstruktur, begrenset av en enkelt membran.

[1], [2], [3]

Overflateaktive system i lungene

Det overflateaktive lungesystemet utfører flere viktige funksjoner. De overflateaktive stoffene i lungene reduserer overflatespenningen, og arbeidet som er nødvendig for ventilasjon av lungene, stabiliserer alveolene og forhindrer atelektase. I dette tilfellet øker overflatespenningen under inspirasjon og reduseres ved utånding, og når en verdi nær null ved slutten av utåndingen. Det overflateaktive stoffet stabiliserer alveolene ved umiddelbart å senke overflatespenningen med redusert alveolært volum og øke overflatespenningen med økende alveolarvolum under inspirasjon.

Det overflateaktive stoffet skaper forhold for eksistensen av alveoler av forskjellige størrelser. Hvis det ikke var noe overflateaktivt middel, så ville de små alveolene slippe, sende luften større. Overflaten på det minste luftveiene er også dekket av et overflateaktivt middel, som sikrer deres patency.

For funksjonen av den distale delen av lungen er det viktigste den patronen av bronchoalveolær anastomose, hvor lymfatiske kar, lymphoide akkumuleringer befinner seg og respiratoriske bronkioler begynner. Surfaktant, som dekker overflaten av respiratoriske bronkioler, kommer her fra alveolene eller dannes lokalt. Substitusjon av overflateaktivt middel i bronkioler med sekresjon av spyttcellene fører til innsnevring av små luftveier, øker motstanden og til og med fullstendig lukning.

Klareringen av innholdet i de minste luftveiene, hvor transporten av innholdet ikke er forbundet med ciliarapparatet, er i stor grad tilveiebrakt av det overflateaktive middel. I sone for funksjon av det cilierte epitelet, eksisterer de tette (gel) og væske (sol) lagene av bronkial sekresjon på grunn av nærværet av det overflateaktive middel.

Lungens overflateaktive system deltar i oksygenabsorpsjonen og reguleringen av transporten gjennom luftblodsperren, samt å opprettholde det optimale nivået av filtreringstrykk i pulmonal mikrosirkulasjonssystemet.

Ødeleggelsen av overflateaktivefilmen med en tvilling forårsaker atelektase. Innånding av aerosoler av lecitinforbindelser gir tvert imot en god terapeutisk effekt, for eksempel ved utilstrekkelig respirasjon hos nyfødte, der gallsyrene kan ødelegges ved aspirasjon av føtalvann.

Hypoventilering av lungene fører til at surfaktantfilmen forsvinner, og gjenopprettelsen av ventilasjon i den kollapsede lungen er ikke ledsaget av en fullstendig restaurering av overflateaktivefilmen i alle alveolene.

Overfladeaktive egenskaper av overflateaktivt middel endres også med kronisk hypoksi. Med pulmonal hypertensjon var det en nedgang i mengden av overflateaktivt middel. Som vist ved eksperimentelle studier bidrar brudd på bronkial patency, venøs overbelastning i en liten sirkulasjon av blodsirkulasjonen, en nedgang i lungens åndedrettsoverflate til en reduksjon av aktiviteten til det overflateaktive lungesystemet.

Økning av konsentrasjonen av oksygen i den inhalerte luft fører til utseendet av hullene i alveolene i store mengder membranformasjoner av de modne overflateaktivt middel og osmiophil celler, noe som indikerer at alveolene ødeleggelse av overflateaktivt middel på overflaten. Tobakkens overflateaktive system påvirkes negativt av tobakkrøyk. Reduksjon i den overflateaktivitet av overflateaktivt middel fører til kvarts, asbest støv og andre forurensninger i den inhalerte luft.

Ifølge forfatterens forfattere forhindrer det overflateaktive middelet også transudasjon og ødem og har en bakteriedrepende effekt.

Den inflammatoriske prosessen i lungene fører til endringer i overflateaktive egenskaper av overflateaktivt middel, og graden av disse endringene avhenger av aktiviteten av betennelse. Enda alvorlig negativ innvirkning på overflateaktive lungesystemet er forårsaket av ondartede neoplasmer. Med dem reduseres overflateaktive egenskaper av overflateaktivt stoff mye oftere, spesielt i atelektasone-sonen.

Det er pålitelige data om forstyrrelsen av overflateaktive tensideraktivitet under lang (4-6 timer) fluorotanisk anestesi. Operasjoner som involverer bruk av kardiopulmonale bypasser, blir ofte ledsaget av signifikante svekkelser i overflateaktive lungesystemet. Kjente defekter av det overflateaktive systemet i lungene er også kjent.

Det overflateaktive middel kan påvises morfologisk av fluorescerende mikroskopi på grunn av den primære fluorescens i et meget tynt lag (0,1 til 1 mikron) i kø alveoler. I et optisk mikroskop er det ikke synlig, det bryter også ned når preparatene blir behandlet med alkohol.

Det antas at alle kroniske respiratoriske sykdommer er forbundet med en kvalitativ eller kvantitativ mangel på det overflateaktive systemet i luftveiene.