Органи дихання

Поняття дихальної системи включає:

• верхні дихальні шляхи (носова порожнина, носоглотка, ротоглотка, гортань);
• нижні дихальні шляхи (трахея та бронхи); паренхіма легень, плевра та її порожнина;
• апарат, що забезпечує дихальні рухи (ребра з прилеглими кістковими утвореннями, дихальні м'язи).

Трахея починається біля нижнього краю гортані на рівні VI-VII шийних хребців і закінчується на рівні IV-V грудних хребців, розділяючись на правий і лівий головні бронхи. Слід пам'ятати, що правий головний бронх відходить від трахеї під кутом 15-40°, а його довжина не перевищує 3 см. Лівий головний бронх відходить від трахеї під кутом 50-70° і має довжину 4-5 см.

Бронхіальне дерево (arbor bronchialis) включає головні бронхи, часткові бронхи, сегментарні бронхи, численні гілки сегментарних бронхів, часткові бронхи та кінцеві бронхіоли. Бронхіальне дерево, яке становить основну частину дихальних шляхів, має в середньому 16 дихотомічних відділів бронхів, основна частина яких припадає на гілки сегментарних бронхів. Часткові бронхи все ще містять хрящовий каркас, але в стінках кінцевих бронхіол хрящ відсутній.

Кожна термінальна бронхіола дихотомічно поділяється на респіраторні бронхіоли (17-19 покоління бронхів), на стінках яких розташовані легеневі альвеоли. Від кожної респіраторної бронхіоли відгалужуються 2-3 альвеолярні ходи (20-22 покоління), кожен з яких закінчується 3-6 альвеолярними мішечками (23-тє покоління дихальних шляхів). Сходинки цих мішечків складаються з альвеол.

Кожен ацинус містить близько 2000 альвеол, що щільно прилягають одна до одної. Альвеоли розділені міжальвеолярними перегородками, які містять велику кількість отворів – пор Кона, через які здійснюється активний колатеральний газообмін між альвеолами. Крім того, за допомогою коротких каналів (каналів Ламберта) альвеоли з'єднані з бронхіолами, що забезпечує ще один колатеральний шлях надходження повітря в альвеоли.

Внутрішня поверхня альвеол вистелена шаром сурфактанту, який зменшує поверхневий натяг альвеол. Під ним розташований шар альвеолярного епітелію, що складається з двох типів альвеолоцитів. Клітини I типу займають понад 90% внутрішньої поверхні альвеол. Вони переважно виконують функцію газообміну між альвеолярним повітрям і кров'ю. Близько 10% внутрішньої поверхні альвеол вистелено альвеолоцитами II типу, які переважно забезпечують секрецію сурфактанту. Крім того, альвеолоцити II типу беруть участь у регенерації альвеолярного епітелію: за необхідності вони можуть диференціюватися в альвеолоцити I типу.

Безпосередньо до альвеол прилягає капілярна мережа, загальна площа якої сягає 70 м² ^. Капіляри вистелені ендотеліальними клітинами.

Інтерстиціальна тканина, що складається з колагену (близько 70%), еластину (близько 30%), глікозаміногліканів та фібронектину, значною мірою визначає еластичність легеневої тканини. В інтерстиціальній тканині розташовані лімфатичні судини та фібробласти, альвеолярні макрофаги, тучні клітини та інші типи клітин.

Слизова оболонка трахеї та бронхів складається з покривного високого призматичного війчастого епітелію, базальної мембрани, м'язового та підслизового шарів.

Епітелій представлений переважно чотирма типами клітин. Основну їх частину складають війчасті клітини. Вони мають неправильну призматичну форму. На вільній поверхні клітини, зверненій до просвіту бронха, розташовані короткі мікроворсинки та велика кількість (близько 200) війок. Війки ритмічно коливаються в напрямку носоглотки, переміщуючи в неї захисний шар слизу з легень і тим самим сприяючи «очищенню» дихальних шляхів.

Кількість келихоподібних (секреторних) клітин епітелію в 4-5 разів менша, ніж у війчастих клітин. Основна функція келихоподібних клітин - виділення слизового секрету. Секреторні клітини епітелію термінальних і респіраторних бронхіол (клітини Клара) відрізняються особливо високою метаболічною активністю.

Нарешті, базальні та проміжні клітини розташовані глибоко в епітелії та не досягають поверхні. Ці погано диференційовані клітини відповідають за фізіологічну регенерацію епітелію. Крім того, бронхіальний епітелій містить нейроендокринні та хеморецепторні («щіткові») клітини.

Під покривним епітелієм розташовані базальна мембрана, власна пластинка, м'язовий та підслизовий шари. Останній містить велику кількість бронхіальних залоз, що виділяють слизовий або серозний секрет у просвіт трахеї та бронхів. Деякі бронхіальні залози розташовані між хрящами фіброзно-хрящової оболонки та в зовнішній оболонці.