Alveolių latakus išklojančiame epitelyje yra šios ląstelės. Koks audinys iškloja kvėpavimo takus
22 tema. KVĖPAVIMO SISTEMA
Kvėpavimo sistemai priklauso įvairūs organai, atliekantys oro laidumo ir kvėpavimo (dujų mainų) funkcijas: nosies ertmė, nosiaryklė, gerklos, trachėja, ekstrapulmoniniai bronchai ir plaučiai.
Pagrindinė kvėpavimo sistemos funkcija yra išorinis kvėpavimas, t.y. deguonies pasisavinimas iš įkvepiamo oro ir tiekimas krauju, taip pat anglies dioksido pašalinimas iš organizmo (dujų mainus vykdo plaučiai, jų acini). Vidinis audinių kvėpavimas vyksta oksidacinių procesų forma organų ląstelėse dalyvaujant kraujui. Be to, kvėpavimo organai atlieka daugybę kitų svarbių ne dujų mainų funkcijų: įkvepiamo oro termoreguliaciją ir drėkinimą, jo valymą nuo dulkių ir mikroorganizmų, kraujo nusėdimą gausiai išsivysčiusioje kraujagyslių sistemoje, dalyvauja palaikant kraujo krešėjimą. tromboplastino ir jo antagonisto (heparino) gamybai, dalyvaujant tam tikrų hormonų sintezėje ir vandens-druskos, lipidų apykaitoje, taip pat balso formavimui, kvapui ir imunologinei apsaugai.
Plėtra
22-26 intrauterinio vystymosi dieną ant priekinės žarnos ventralinės sienelės atsiranda kvėpavimo divertikulas, kvėpavimo organų užuomazga. Ją nuo priekinės žarnos skiria du išilginiai stemplės (tracheoezofaginės) grioveliai, išsikišantys į priekinės žarnos spindį gūbrelių pavidalu. Šios keteros, artėjant, susilieja ir susidaro stemplės trachėjos pertvara. Dėl to priekinė žarna yra padalinta į nugarinę (stemplę) ir ventralinę (trachėjos ir plaučių pumpurus). Kvėpavimo divertikulas, atsiskirdamas nuo priekinės žarnos, pailgėdamas uodegine kryptimi, suformuoja išilgai vidurinės linijos gulinčią struktūrą – būsimąją trachėją; jis baigiasi dviem maišeliais iškyšomis. Tai yra plaučių pumpurai, kurių labiausiai nutolusios dalys sudaro kvėpavimo pumpurą. Taigi trachėjos rudimentą ir plaučių pumpurus išklojantis epitelis yra endoderminės kilmės. Iš endodermos išsivysto ir kvėpavimo takų gleivinės liaukos, kurios yra epitelio dariniai. Kremzlės ląstelės, fibroblastai ir SMC yra kilę iš splanchinės mezodermos, supančios priekinę žarną. Dešinysis plaučių inkstas yra padalintas į tris, o kairysis - į du pagrindinius bronchus, iš anksto nulemdamas, kad yra trys plaučių skiltys dešinėje ir dvi kairėje. Esant indukcinei aplinkinių mezodermų įtakai, tęsiasi šakojimasis ir dėl to susidaro plaučių bronchų medis. Iki 6 mėnesio pabaigos yra 17 filialų. Vėliau atsiranda 6 papildomos šakos, šakojimosi procesas baigiasi po gimimo. Iki gimimo plaučiuose yra apie 60 milijonų pirminių alveolių, jų skaičius sparčiai didėja per pirmuosius 2 gyvenimo metus. Tada augimo tempas sulėtėja, o sulaukus 8-12 metų alveolių skaičius siekia maždaug 375 mln., o tai prilygsta suaugusiųjų alveolių skaičiui.
Vystymosi etapai. Plaučių diferenciacija vyksta šiais etapais - liaukiniu, vamzdiniu ir alveoliniu.
liaukinė stadija(5 - 15 sav.) būdingas tolesnis kvėpavimo takų išsišakojimas (plaučiai įgauna liaukos išvaizdą), trachėjos ir bronchų kremzlės išsivystymas, bronchų arterijų atsiradimas. Kvėpavimo pumpurą dengiantis epitelis susideda iš cilindrinių ląstelių. 10-ą savaitę iš kvėpavimo takų cilindrinio epitelio ląstelių atsiranda taurių ląstelės. Iki 15 savaitės susiformuoja pirmieji būsimojo kvėpavimo skyriaus kapiliarai.
vamzdinė stadija(16–25 sav.) pasižymi kvėpavimo ir galinių bronchų, išklotų kubiniu epiteliu, atsiradimu, taip pat kanalėlių (alveolinių maišelių prototipų) atsiradimu ir kapiliarų augimu į juos.
Alveolių(arba galinio maišelio stadija (26-40 sav.)) pasižymi masyviu kanalėlių transformavimu į maišelius (pirmines alveoles), alveolių maišelių skaičiaus padidėjimu, I ir II tipo alveolocitų diferenciacija, surfaktanto atsiradimu. Iki 7 mėnesio pabaigos nemaža dalis kvėpavimo takų bronchiolių kubinio epitelio ląstelių diferencijuojasi į plokščias ląsteles (I tipo alveolocitus), glaudžiai sujungtas kraujo ir limfinių kapiliarų, ir tampa įmanoma dujų mainai. Likusios ląstelės lieka kuboidinės (II tipo alveolocitai) ir pradeda gaminti paviršinio aktyvumo medžiagą. Per paskutinius 2 prenatalinio gyvenimo mėnesius ir kelerius postnatalinio gyvenimo metus terminalinių maišelių skaičius nuolat didėja. Subrendusių alveolių iki gimimo nėra.
plaučių skystis
Gimimo metu plaučiai prisipildo skysčio, kuriame yra daug chloridų, baltymų, šiek tiek gleivių iš bronchų liaukų ir paviršinio aktyvumo medžiagų.
Po gimimo plaučių skystis greitai rezorbuojamas krauju ir limfos kapiliarais, o nedidelis kiekis pašalinamas per bronchus ir trachėją. Paviršinio aktyvumo medžiaga lieka kaip plona plėvelė ant alveolių epitelio paviršiaus.
Apsigimimai
Tracheosofaginė fistulė atsiranda dėl nepilno pirminės žarnos padalijimo į stemplę ir trachėją.
Kvėpavimo sistemos organizavimo principai
Kvėpavimo takų spindis ir plaučių alveolės – išorinė aplinka. Kvėpavimo takuose ir alveolių paviršiuje – yra epitelio sluoksnis. Kvėpavimo takų epitelis atlieka apsauginę funkciją, kurią, viena vertus, atlieka pats sluoksnio buvimo faktas, kita vertus, dėl apsauginės medžiagos – gleivių – sekrecijos. Jį gamina epitelyje esančios taurelės ląstelės. Be to, po epiteliu yra liaukos, kurios taip pat išskiria gleives, šių liaukų šalinimo latakai atsiveria į epitelio paviršių.
Kvėpavimo takai veikia kaip oro jungties mazgas. Išorės oro charakteristikos (temperatūra, drėgmė, užterštumas įvairių tipų dalelėmis, mikroorganizmų buvimas) gana smarkiai skiriasi. Bet tam tikrus reikalavimus atitinkantis oras turi patekti į kvėpavimo skyrių. Oro tiekimo į reikiamas sąlygas funkciją atlieka kvėpavimo takai.
Svetimos dalelės nusėda į gleivinės plėvelę, esančią ant epitelio paviršiaus. Be to, užterštos gleivės pašalinamos iš kvėpavimo takų nuolat judant link išėjimo iš kvėpavimo sistemos, o po to atsiranda kosulys. Tokį nuolatinį gleivinės plėvelės judėjimą užtikrina sinchroniški ir banguojantys blakstienų, esančių epitelio ląstelių paviršiuje, virpesiai, nukreipti link išėjimo iš kvėpavimo takų. Be to, perkeliant gleives į išėjimą, neleidžiama joms pasiekti alveolių ląstelių paviršiaus, per kurį vyksta dujų difuzija.
Įkvepiamo oro temperatūros ir drėgmės kondicionavimas atliekamas naudojant kraują, esantį kvėpavimo takų sienelės kraujagyslių dugne. Šis procesas daugiausia vyksta pradinėse sekcijose, būtent nosies kanaluose.
Kvėpavimo takų gleivinė dalyvauja gynybinėse reakcijose. Gleivinės epitelyje yra Langerhanso ląstelių, o savo sluoksnyje – nemažai įvairių imunokompetentingų ląstelių (T- ir B-limfocitai, plazmos ląstelės, sintetinančios ir išskiriančios IgG, IgA, IgE, makrofagai, dendritinės ląstelės).
Putliųjų ląstelių yra labai daug savo gleivinės sluoksnyje. Putliųjų ląstelių histaminas sukelia bronchų spazmą, kraujagyslių išsiplėtimą, gleivių išsiskyrimą iš liaukų ir gleivinės edemą (dėl vazodilatacijos ir padidėjusio pokapiliarinių venulių sienelės pralaidumo). Be histamino, putliosios ląstelės kartu su eozinofilais ir kitomis ląstelėmis išskiria nemažai mediatorių, kurių veikimas sukelia gleivinės uždegimą, epitelio pažeidimą, SMC sumažėjimą ir kvėpavimo takų spindžio susiaurėjimą. Visi minėti poveikiai būdingi bronchinei astmai.
Kvėpavimo takai nesugriūva. Klirensas nuolat keičiasi ir koreguojamas atsižvelgiant į situaciją. Kvėpavimo takų spindžio žlugimas neleidžia jų sienelėje susidaryti tankioms struktūroms, kurias pradinėse dalyse suformuoja kaulas, o vėliau – kremzlės audinys. Kvėpavimo takų spindžio dydžio pasikeitimą užtikrina gleivinės raukšlės, lygiųjų raumenų ląstelių veikla ir sienelės sandara.
MMC tono reguliavimas. Kvėpavimo takų SMC tonusą reguliuoja neurotransmiteriai, hormonai, arachidono rūgšties metabolitai. Poveikis priklauso nuo atitinkamų receptorių buvimo SMC. Kvėpavimo takų SMC sienelėse yra M-cholinerginių receptorių, histamino receptorių. Neurotransmiteriai išskiriami iš autonominės nervų sistemos nervų galūnių galūnių (klajokiniam nervui – acetilcholinas, simpatinio kamieno neuronams – norepinefrinas). Bronchų susiaurėjimą sukelia cholinas, medžiaga P, neurokininas A, histaminas, tromboksanas TXA2, leukotrienai LTC4, LTD4, LTE4. Bronchų išsiplėtimą sukelia VIP, epinefrinas, bradikininas, prostaglandinas PGE2. MMC (vazokonstrikcijos) sumažėjimą sukelia adrenalinas, leukotrienai, angiotenzinas-II. Histaminas, bradikininas, VIP, prostaglandinas PG atpalaiduoja kraujagyslių SMC.
Oras, patenkantis į kvėpavimo takus, yra cheminis tyrimas. Jį atlieka uoslės epitelis ir chemoreceptoriai kvėpavimo takų sienelėje. Tokie chemoreceptoriai apima jautrias galūnes ir specializuotas chemiškai jautrias gleivinės ląsteles.
kvėpavimo takai
Kvėpavimo sistemos kvėpavimo takai apima nosies ertmę, nosiaryklę, gerklą, trachėją ir bronchus. Orui judant, jis valomas, drėkinamas, įkvepiamo oro temperatūra artėja prie kūno temperatūros, dujų, temperatūros ir mechaninių dirgiklių priėmimas, taip pat įkvepiamo oro tūrio reguliavimas.
Be to, gerklos dalyvauja garso kūrime.
nosies ertmė
Jis yra padalintas į prieangį ir pačią nosies ertmę, susidedančią iš kvėpavimo ir uoslės sričių.
Prieškambarį sudaro ertmė, esanti po kremzline nosies dalimi, padengta sluoksniuotu plokščiu epiteliu.
Po epiteliu jungiamojo audinio sluoksnyje yra riebalinės liaukos ir šerinės plaukų šaknys. Šereliai atlieka labai svarbią funkciją: sulaiko dulkių daleles iš įkvepiamo oro nosies ertmėje.
Vidinis nosies ertmės paviršius kvėpavimo takų dalyje yra išklotas gleivine, susidedančia iš kelių eilių prizminio blakstienoto epitelio ir jungiamojo audinio lamina propria.
Epitelis susideda iš kelių tipų ląstelių: blakstienų, mikrovillinių, bazinių ir taurių. Interkaluotos ląstelės yra tarp blakstienos ląstelių. Taurės ląstelės yra vienaląstės gleivinės liaukos, kurios savo paslaptį išskiria blakstienoto epitelio paviršiuje.
Laminą propria sudaro laisvas, pluoštinis, nesusiformavęs jungiamasis audinys, kuriame yra daug elastinių skaidulų. Jame yra galinės gleivinių liaukų dalys, kurių šalinimo latakai atsiveria epitelio paviršiuje. Šių liaukų paslaptis, kaip ir taurinių ląstelių paslaptis, drėkina gleivinę.
Nosies ertmės gleivinė labai gerai aprūpinama krauju, o tai prisideda prie įkvepiamo oro atšilimo šaltuoju metų laiku.
Limfinės kraujagyslės sudaro tankų tinklą. Jie yra susiję su subarachnoidine erdve ir įvairių smegenų dalių perivaskuliniais apvalkalais, taip pat su pagrindinių seilių liaukų limfagyslėmis.
Nosies ertmės gleivinė turi gausią inervaciją, daug laisvų ir kapsuliuotų nervinių galūnėlių (mechano-, termo- ir angioreceptorių). Jautrios nervinės skaidulos kyla iš trišakio nervo pusmėnulio ganglijos.
Viršutinės nosies kriauklės srityje gleivinė yra padengta specialiu uoslės epiteliu, kuriame yra receptorių (uoslės) ląstelės. Paranasalinių sinusų gleivinė, įskaitant priekinį ir viršutinį žandikaulį, turi tokią pat struktūrą kaip ir kvėpavimo takų nosies ertmės gleivinė, tik tas skirtumas, kad jų pačių jungiamojo audinio plokštelė yra daug plonesnė.
Gerklos
Sudėtingos struktūros kvėpavimo sistemos orą laikančios dalies organas dalyvauja ne tik oro laidumu, bet ir garso kūrimu. Gerklos savo struktūroje turi tris membranas – gleivinę, fibrokremzlinę ir priedinę.
Žmogaus gerklų gleivinė, be balso stygų, yra išklota kelių eilių blakstiena epiteliu. Gleivinės lamina propria, sudaryta iš laisvo pluoštinio nesuformuoto jungiamojo audinio, turi daug elastinių skaidulų, kurios neturi konkrečios orientacijos.
Giliuose gleivinės sluoksniuose elastinės skaidulos palaipsniui pereina į perichondrumą, o vidurinėje gerklų dalyje prasiskverbia tarp balso stygų ruožuotų raumenų.
Vidurinėje gerklų dalyje yra gleivinės raukšlės, sudarančios vadinamąsias tikrąsias ir netikras balso stygas. Raukšles dengia sluoksniuotas plokščiasis epitelis. Mišrios liaukos glūdi gleivinėje. Dėl balso klosčių storyje įsiterpusių dryžuotų raumenų susitraukimo kinta tarpo tarp jų dydis, o tai turi įtakos garso, skleidžiamo per gerklas einančio oro, tonui.
Fibro kremzlinė membrana susideda iš hialininių ir elastinių kremzlių, apsuptų tankaus pluoštinio jungiamojo audinio. Šis apvalkalas yra savotiškas gerklų skeletas.
Adventitia susideda iš pluoštinio jungiamojo audinio.
Gerklas nuo ryklės skiria antgerklis, kurio pagrindas yra elastinga kremzlė. Antgerklio srityje vyksta ryklės gleivinės perėjimas į gerklų gleivinę. Abiejuose antgerklio paviršiuose gleivinė padengta sluoksniuotu plokščiu epiteliu.
Trachėja
Tai orui laidus kvėpavimo sistemos organas, kuris yra tuščiaviduris vamzdelis, susidedantis iš gleivinės, pogleivinės, fibrokremzlių ir atsitiktinių membranų.
Gleivinė plonos poodinės gleivinės pagalba yra sujungta su apatinėmis tankiomis trachėjos dalimis ir dėl to nesudaro raukšlių. Jis išklotas daugiaeiliu prizminiu blakstienuotu epiteliu, kuriame išskiriamos blakstienotosios, taurinės, endokrininės ir bazinės ląstelės.
Blakstienos prizminės ląstelės mirga priešinga įkvepiamam orui kryptimi, intensyviausiai esant optimaliai temperatūrai (18–33 °C) ir šiek tiek šarminėje aplinkoje.
Taurinės ląstelės – vienaląstės endoepitelinės liaukos, išskiria gleivinį sekretą, kuris drėkina epitelį ir sudaro sąlygas prilipti dulkių dalelėms, kurios patenka su oru ir pasišalina kosint.
Gleivėse yra imunokompetentinių gleivinės ląstelių išskiriamų imunoglobulinų, kurie neutralizuoja daugelį su oru patenkančių mikroorganizmų.
Endokrininės ląstelės turi piramidės formą, suapvalintą branduolį ir sekrecines granules. Jų yra ir trachėjoje, ir bronchuose. Šios ląstelės išskiria peptidinius hormonus ir biogeninius aminus (norepinefriną, serotoniną, dopaminą) ir reguliuoja kvėpavimo takų raumenų ląstelių susitraukimą.
Bazinės ląstelės yra ovalios arba trikampės formos kambarinės ląstelės.
Trachėjos pogleivinė susideda iš laisvo pluoštinio nesusiformavusio jungiamojo audinio, be aštraus krašto, pereinančio į tankų skaidulinį atvirų kremzlinių pusžiedžių perichondrijos jungiamąjį audinį. Pogleivinėje yra mišrios baltyminės-gleivinės liaukos, kurių šalinimo latakai, savo kelyje formuodami kolbos formos tęsinius, atsiveria gleivinės paviršiuje.
Trachėjos fibrokremzlinė membrana susideda iš 16–20 hialininių kremzlių žiedų, neuždarytų ant užpakalinės trachėjos sienelės. Laisvus šių kremzlių galus jungia lygiųjų raumenų ląstelių ryšuliai, pritvirtinti prie išorinio kremzlės paviršiaus. Dėl šios struktūros užpakalinis trachėjos paviršius yra minkštas, lankstus. Ši užpakalinės trachėjos sienelės savybė turi didelę reikšmę: ryjant maisto boliusai, einantys per stemplę, esančią tiesiai už trachėjos, nesusiduria su kliūtimis iš jos kremzlinio skeleto.
Adventitinė trachėjos membrana susideda iš laisvo, pluoštinio, netaisyklingo jungiamojo audinio, jungiančio šį organą su gretimomis tarpuplaučio dalimis.
Trachėjos, kaip ir gerklų, kraujagyslės jos gleivinėje sudaro kelis lygiagrečius rezginius, o po epiteliu – tankų kapiliarų tinklą. Limfinės kraujagyslės taip pat formuoja rezginius, kurių paviršinis yra tiesiai po kraujo kapiliarų tinklu.
Prie trachėjos artėjantys nervai turi stuburo (cerebrospinalinių) ir autonominių skaidulų ir sudaro du rezginius, kurių atšakos baigiasi jos gleivinėje su nervų galūnėlėmis. Trachėjos užpakalinės sienelės raumenys inervuojami iš autonominės nervų sistemos ganglijų.
Plaučiai
Plaučiai yra suporuoti organai, kurie užima didžiąją krūtinės dalį ir nuolat keičia savo formą, priklausomai nuo kvėpavimo fazės. Plaučių paviršius padengtas serozine membrana (visceraline pleura).
Struktūra. Plaučius sudaro bronchų šakos, kurios yra kvėpavimo takų dalis (bronchų medis), ir plaučių pūslelių (alveolių), veikiančių kaip kvėpavimo sistemos kvėpavimo skyriai, sistemos.
Plaučių bronchų medžio sudėtis apima pagrindinius bronchus (dešinę ir kairę), kurie yra suskirstyti į ekstrapulmoninius lobarinius bronchus (didelius pirmos eilės bronchus), o po to į didelius zoninius ekstrapulmoninius (po 4 kiekviename plautyje) bronchus (bronchus). antros eilės). Intrapulmoniniai segmentiniai bronchai (po 10 kiekviename plautyje) skirstomi į III-V eilės bronchus (subsegmentinius), kurie yra vidutinio skersmens (2-5 mm). Viduriniai bronchai skirstomi į mažus (1–2 mm skersmens) ir galinius bronchus. Už jų prasideda plaučių kvėpavimo skyriai, atliekantys dujų mainų funkciją.
Bronchų struktūra (nors ir nevienoda visame bronchų medyje) turi bendrų bruožų. Bronchų vidinis apvalkalas – gleivinė – kaip trachėja išklotas blakstieniniu epiteliu, kurio storis palaipsniui mažėja, pasikeitus ląstelių formai iš aukštai prizminės į mažą kubinę. Tarp epitelio ląstelių, be blakstienų, taurelių, endokrininių ir bazinių, distalinėse bronchų medžio dalyse yra sekrecinių ląstelių (Clara ląstelės), kraštinių (šepetėlių) ir neblakstienų ląstelių žmonėms ir gyvūnams.
Sekrecinėms ląstelėms būdingas kupolo formos viršus, kuriame nėra blakstienų ir mikrovielių ir užpildytos sekrecinėmis granulėmis. Juose yra suapvalintas branduolys, gerai išvystytas agranulinio tipo endoplazminis tinklas ir lamelinis kompleksas. Šios ląstelės gamina fermentus, kurie skaido paviršinio aktyvumo medžiagas, dengiančias kvėpavimo takus.
Blakstienos ląstelės randamos bronchiolėse. Jie yra prizminės formos. Jų viršūninis galas šiek tiek pakyla virš gretimų blakstienos ląstelių lygio.
Viršūninėje dalyje yra glikogeno granulių sankaupos, mitochondrijos ir į sekreciją panašios granulės. Jų funkcija nėra aiški.
Kraštinės ląstelės išsiskiria savo kiaušinio forma ir trumpais bei bukais mikrovilliukais viršūniniame paviršiuje. Šios ląstelės yra retos. Manoma, kad jie veikia kaip chemoreceptoriai.
Bronchų gleivinės lamina propria yra turtinga išilgai nukreiptų elastinių skaidulų, kurios užtikrina bronchų tempimą įkvėpus ir grąžinimą į pradinę padėtį iškvėpimo metu. Bronchų gleivinė turi išilgines raukšles dėl įstrižų lygiųjų raumenų ląstelių ryšulių susitraukimo, atskiriančių gleivinę nuo poodinio jungiamojo audinio pagrindo. Kuo mažesnis broncho skersmuo, tuo santykinai storesnė yra raumeninė gleivinės plokštelė. Bronchų, ypač didelių, gleivinėje yra limfinių folikulų.
AT pogleivinis jungiamasis audinys mišrių gleivinių-baltymų liaukų galinės dalys guli. Jie išsidėstę grupėmis, ypač tose vietose, kuriose nėra kremzlių, o šalinimo latakai prasiskverbia pro gleivinę ir atsiveria epitelio paviršiuje. Jų paslaptis drėkina gleivinę ir skatina sukibimą, dulkių ir kitų dalelių, kurios vėliau išsiskiria į išorę, sukibimą. Gleivės turi bakteriostatinių ir baktericidinių savybių. Mažo kalibro (1–2 mm skersmens) bronchuose liaukų nėra.
Fibro kremzlinė membrana, mažėjant bronchų kalibrui, pasižymi laipsnišku atvirų kremzlinių žiedų pasikeitimu pagrindiniuose bronchuose kremzlinėmis plokštelėmis (lobariniais, zoniniais, segmentiniais, subsegmentiniais bronchais) ir kremzlinio audinio salelėmis (vidutinio dydžio bronchuose). Vidutinio dydžio bronchuose hialininis kremzlės audinys pakeičiamas elastingu kremzlės audiniu. Mažo kalibro bronchuose fibrokremzlinės membranos nėra.
lauke adventicija pastatytas iš pluoštinio jungiamojo audinio, pereinantis į plaučių parenchimos tarpskilvelinį ir tarpskilvelinį jungiamąjį audinį. Tarp jungiamojo audinio ląstelių randama audinių bazofilų, kurie dalyvauja reguliuojant tarpląstelinės medžiagos sudėtį ir kraujo krešėjimą.
Galiniai (galiniai) bronchioliai yra apie 0,5 mm skersmens. Jų gleivinė yra išklota vienu sluoksniu kubinio blakstienoto epitelio, kuriame yra šepetėlių ląstelės ir sekretorinės Clara ląstelės. Šių bronchiolių gleivinės lamina propria yra išilgai besitęsiančios elastinės skaidulos, tarp kurių guli atskiri lygiųjų raumenų ląstelių ryšuliai. Dėl to bronchioliai lengvai išsiskleidžia įkvėpus, o iškvėpimo metu grįžta į pradinę padėtį.
Kvėpavimo skyrius. Struktūrinis ir funkcinis plaučių kvėpavimo skyriaus vienetas yra acinusas. Tai alveolių sistema, esanti kvėpavimo bronchiolių sienelėje, alveolių kanaluose ir maišeliuose, kurie vykdo dujų mainus tarp alveolių kraujo ir oro. Acinus prasideda nuo 1-osios eilės kvėpavimo bronchiolės, kuri dichotomiškai suskirstyta į 2-osios, o vėliau ir trečiosios eilės kvėpavimo bronchioles. Bronchiolių spindyje atsiveria alveolės, kurios šiuo atžvilgiu vadinamos alveolinėmis. Kiekvienas trečios eilės kvėpavimo bronchiolis savo ruožtu yra padalintas į alveolinius latakus, o kiekvienas alveolinis latakas baigiasi dviem alveoliniais maišeliais. Alveolių latakų alveolių žiotyse yra nedideli lygiųjų raumenų ląstelių ryšuliai, kurie skersiniais pjūviais matomi mygtukų pavidalo sustorėjimų pavidalu. Acinus vienas nuo kito skiria ploni jungiamojo audinio sluoksniai, 12-18 acini sudaro plaučių skiltelę. Kvėpavimo bronchiolės yra išklotos vienu kuboidinio epitelio sluoksniu. Raumenų plokštelė tampa plonesnė ir skyla į atskirus, apskritimu nukreiptus lygiųjų raumenų ląstelių pluoštus.
Ant alveolių kanalų ir alveolių maišelių sienelių yra kelios dešimtys alveolių. Bendras jų skaičius suaugusiems siekia vidutiniškai 300 - 400 mln. Visų alveolių paviršius su maksimaliu įkvėpimu suaugusiam žmogui gali siekti 100 m 2, o iškvėpimo metu sumažėja 2 - 2,5 karto. Tarp alveolių yra plonos jungiamojo audinio pertvaros, pro kurias praeina kraujo kapiliarai.
Tarp alveolių yra maždaug 10–15 mikronų skersmens skylių pavidalo pranešimai (alveolių poros).
Alveolės atrodo kaip atvira pūslelė. Vidinį paviršių iškloja dviejų pagrindinių tipų ląstelės: kvėpavimo alveolių ląstelės (I tipo alveolocitai) ir didelės alveolių ląstelės (II tipo alveolocitai). Be to, gyvūnams alveolėse yra III tipo ląstelių – ribojasi.
I tipo alveolocitai yra netaisyklingos, suplotos, pailgos formos. Laisvame šių ląstelių citoplazmos paviršiuje yra labai trumpų citoplazminių ataugų, nukreiptų į alveolių ertmę, o tai žymiai padidina bendrą oro sąlyčio su epitelio paviršiumi plotą. Jų citoplazmoje yra mažų mitochondrijų ir pinocitinių pūslelių.
Svarbus oro ir kraujo barjero komponentas yra paviršinio aktyvumo medžiaga alveolinis kompleksas. Jis atlieka svarbų vaidmenį užkertant kelią alveolių griūtims iškvepiant, taip pat neleidžiant joms prasiskverbti į mikroorganizmų alveolių sienelę iš įkvepiamo oro ir skysčiui iš interalveolių pertvarų kapiliarų patekti į alveoles. Paviršinio aktyvumo medžiaga susideda iš dviejų fazių: membranos ir skysčio (hipofazės). Paviršinio aktyvumo medžiagos biocheminė analizė parodė, kad joje yra fosfolipidų, baltymų ir glikoproteinų.
II tipo alveolocitai yra šiek tiek didesni nei I tipo ląstelės, tačiau jų citoplazminiai procesai, priešingai, yra trumpi. Citoplazmoje atskleidžiamos didesnės mitochondrijos, sluoksninis kompleksas, osmiofiliniai kūnai ir endoplazminis tinklas. Šios ląstelės dar vadinamos sekrecinėmis dėl jų gebėjimo išskirti lipoproteinų medžiagas.
Alveolių sienelėje taip pat randama šepetėlių ląstelių ir makrofagų, kuriuose yra įstrigusių pašalinių dalelių ir paviršinio aktyvumo medžiagos pertekliaus. Makrofagų citoplazmoje visada yra daug lipidų lašelių ir lizosomų. Lipidų oksidaciją makrofaguose lydi šilumos išsiskyrimas, kuris sušildo įkvepiamą orą.
Paviršinio aktyvumo medžiaga
Bendras paviršinio aktyvumo medžiagos kiekis plaučiuose yra labai mažas. 1 m 2 alveolių paviršiaus yra apie 50 mm 3 paviršinio aktyvumo medžiagos. Jo plėvelės storis yra 3% viso oro ir kraujo barjero storio. Paviršinio aktyvumo medžiagos komponentai iš kraujo patenka į II tipo alveolocitus.
Taip pat įmanoma jų sintezė ir saugojimas šių ląstelių lameliniuose kūnuose. 85% paviršinio aktyvumo medžiagų komponentų yra perdirbami ir tik nedidelis kiekis yra sintetinamas iš naujo. Paviršinio aktyvumo medžiagos pašalinimas iš alveolių vyksta keliais būdais: per bronchų sistemą, per limfinę sistemą ir su alveolių makrofagų pagalba. Pagrindinis paviršinio aktyvumo medžiagos kiekis susidaro po 32 nėštumo savaitės, o didžiausias kiekis pasiekia 35 savaitę. Prieš gimdymą susidaro paviršinio aktyvumo medžiagos perteklius. Po gimimo šį perteklių pašalina alveolių makrofagai.
Naujagimio kvėpavimo distreso sindromas išsivysto neišnešiotiems kūdikiams dėl II tipo alveolocitų nesubrendimo. Dėl nepakankamo paviršinio aktyvumo medžiagos kiekio, kurį šios ląstelės išskiria į alveolių paviršių, pastarosios yra neišsiplėtusios (atelektazė). Dėl to išsivysto kvėpavimo nepakankamumas. Dėl alveolių atelektazės dujų mainai vyksta per alveolių latakų epitelį ir kvėpavimo bronchioles, todėl jie pažeidžiami.
Junginys. Plaučių paviršinio aktyvumo medžiaga yra fosfolipidų, baltymų ir angliavandenių, 80% glicerofosfolipidų, 10% cholesterolio ir 10% baltymų emulsija. Emulsija sudaro monomolekulinį sluoksnį alveolių paviršiuje. Pagrindinis paviršinio aktyvumo medžiagos komponentas yra dipalmitoilfosfatidilcholinas, nesotusis fosfolipidas, kuris sudaro daugiau nei 50 % paviršinio aktyvumo medžiagos fosfolipidų. Paviršinio aktyvumo medžiaga turi daugybę unikalių baltymų, kurie skatina dipalmitoilfosfatidilcholino adsorbciją dviejų fazių sąsajoje. Tarp paviršinio aktyvumo medžiagų baltymų išskiriami SP-A, SP-D. Baltymai SP-B, SP-C ir paviršinio aktyvumo medžiagos glicerofosfolipidai yra atsakingi už paviršiaus įtempimo mažinimą oro ir skysčio sąsajoje, o SP-A ir SP-D baltymai dalyvauja vietiniuose imuniniuose atsakuose, tarpininkaujant fagocitozei.
SP-A receptorių yra II tipo alveolocituose ir makrofaguose.
Gamybos reglamentas. Paviršinio aktyvumo medžiagų komponentų susidarymą vaisiui palengvina gliukokortikosteroidai, prolaktinas, skydliaukės hormonai, estrogenai, androgenai, augimo faktoriai, insulinas, cAMP. Gliukokortikoidai stiprina SP-A, SP-B ir SP-C sintezę vaisiaus plaučiuose. Suaugusiesiems paviršinio aktyvumo medžiagų gamybą reguliuoja acetilcholinas ir prostaglandinai.
Paviršinio aktyvumo medžiaga yra plaučių apsaugos sistemos komponentas. Paviršinio aktyvumo medžiaga apsaugo nuo tiesioginio alveolocitų kontakto su kenksmingomis dalelėmis ir infekcinėmis medžiagomis, kurios patenka į alveoles su įkvėptu oru. Cikliniai paviršiaus įtempimo pokyčiai, atsirandantys įkvėpimo ir iškvėpimo metu, sukuria nuo kvėpavimo priklausomą valymo mechanizmą. Apgaubtos paviršinio aktyvumo medžiagos, dulkių dalelės iš alveolių pernešamos į bronchų sistemą, iš kurios pašalinamos su gleivėmis.
Paviršinio aktyvumo medžiaga reguliuoja makrofagų, migruojančių į alveoles iš interalveolinių pertvarų, skaičių, stimuliuodama šių ląstelių aktyvumą. Bakterijos, patenkančios į alveoles su oru, yra opsonizuojamos paviršinio aktyvumo medžiaga, kuri palengvina jų fagocitozę alveolių makrofagais.
Paviršinio aktyvumo medžiagos yra bronchų sekrete, dengiančiose blakstienas ląsteles, ir jos cheminė sudėtis tokia pati kaip ir plaučių paviršinio aktyvumo medžiaga. Akivaizdu, kad paviršinio aktyvumo medžiaga reikalinga distaliniams kvėpavimo takams stabilizuoti.
imuninė apsauga
Makrofagai
Makrofagai sudaro 10-15% visų alveolių pertvarų ląstelių. Makrofagų paviršiuje yra daug mikroraukšlių. Ląstelės formuoja gana ilgus citoplazminius procesus, kurie leidžia makrofagams migruoti per interalveolines poras. Būdamas alveolės viduje, makrofagas procesų pagalba gali prisitvirtinti prie alveolės paviršiaus ir užfiksuoti daleles. Alveolių makrofagai išskiria 1-antitripsiną – glikoproteiną iš serino proteazių šeimos, kuris apsaugo alveolių elastiną nuo: leukocitų skaidymo elastaze. 1-antitripsino geno mutacija sukelia įgimtą emfizemą (alveolių elastinio karkaso pažeidimą).
Migracijos keliai. Ląstelės, prikrautos fagocituotos medžiagos, gali migruoti įvairiomis kryptimis: aukštyn acinus ir į bronchioles, kur makrofagai patenka į gleivinę, kuri nuolat juda epitelio paviršiumi link išėjimo iš kvėpavimo takų; viduje – į vidinę organizmo aplinką, t.y., į interalveolines pertvaras.
Funkcija. Makrofagai fagocituoja mikroorganizmus ir dulkių daleles, kurios patenka su įkvepiamu oru, turi antimikrobinį ir priešuždegiminį aktyvumą, kurį skatina deguonies radikalai, proteazės ir citokinai. Plaučių makrofaguose antigeno pateikimo funkcija yra prastai išreikšta. Be to, šios ląstelės gamina faktorius, kurie slopina T-limfocitų funkciją, o tai mažina imuninį atsaką.
Antigeną pristatančios ląstelės
Dendritinės ląstelės ir Langerhanso ląstelės priklauso mononuklearinių fagocitų sistemai, jos yra pagrindinės plaučių antigeną pateikiančios ląstelės. Viršutiniuose kvėpavimo takuose ir trachėjoje yra daug dendritinių ir Langerhanso ląstelių. Sumažėjus bronchų kalibrui, mažėja šių ląstelių skaičius. Kadangi antigenus pristatančios plaučių Langerhanso ląstelės ir dendritinės ląstelės ekspresuoja 1 klasės MHC molekules. Šios ląstelės turi IgG Fc fragmento receptorius, C3b komplemento komponento IL-2 fragmentą, todėl jos sintetina daugybę citokinų, įskaitant IL-1. IL-6, naviko nekrozės faktorius, stimuliuoja T-limfocitus, parodydamas padidėjusį aktyvumą prieš antigeną, kuris pirmą kartą pasirodė organizme.
Dendritinės ląstelės
Dendritinės ląstelės randamos pleuros, tarpalveolinėse pertvarose, peribronchiniame jungiamajame audinyje ir limfoidiniame bronchų audinyje. Dendritinės ląstelės, besiskiriančios nuo monocitų, yra gana judrios ir gali migruoti tarpląstelinėje jungiamojo audinio medžiagoje. Jie atsiranda plaučiuose prieš gimdymą. Svarbi dendritinių ląstelių savybė yra jų gebėjimas skatinti limfocitų dauginimąsi. Dendritinės ląstelės turi pailgą formą ir daug ilgų procesų, netaisyklingos formos branduolį ir gausu tipiškų ląstelių organelių. Fagosomų nėra, nes ląstelės praktiškai neturi fagocitinio aktyvumo.
Langerhanso ląstelės
Langerhanso ląstelės yra tik kvėpavimo takų epitelyje, o alveolių epitelyje jų nėra. Langerhanso ląstelės skiriasi nuo dendritinių ląstelių, ir tokia diferenciacija įmanoma tik esant epitelio ląstelėms. Jungdamosi su citoplazminiais procesais, prasiskverbiančiais tarp epiteliocitų, Langerhanso ląstelės sudaro išvystytą intraepitelinį tinklą. Langerhanso ląstelės yra morfologiškai panašios į dendritines ląsteles. Būdingas Langerhanso ląstelių bruožas yra specifinių elektronų tankių granulių, turinčių sluoksninę struktūrą, buvimas citoplazmoje.
Metabolinė plaučių funkcija
Plaučiuose jis metabolizuoja daugybę biologiškai aktyvių medžiagų.
Angiotenzinai. Aktyvinimas žinomas tik angiotenzinui I, kuris paverčiamas angiotenzinu II. Konversiją katalizuoja angiotenziną konvertuojantis fermentas, lokalizuotas alveolių kapiliarų endotelio ląstelėse.
inaktyvavimas. Daugelis biologiškai aktyvių medžiagų yra iš dalies arba visiškai inaktyvuotos plaučiuose. Taigi bradikininas inaktyvuojamas 80% (padedant angiotenziną konvertuojančiam fermentui). Plaučiuose serotoninas inaktyvuojamas, bet ne dalyvaujant fermentams, o išsiskiriant iš kraujo, dalis serotonino patenka į trombocitus. Prostaglandinai PGE, PGE2, PGE2a ir norepinefrinas plaučiuose inaktyvuojami atitinkamų fermentų pagalba.
Pleuros
Iš išorės plaučiai yra padengti pleura, vadinama plaučių (arba visceraline). Visceralinė pleura glaudžiai susilieja su plaučiais, jos elastinės ir kolageno skaidulos pereina į intersticinį audinį, todėl sunku išskirti pleuros nepažeidžiant plaučių. Visceralinėje pleuroje yra lygiųjų raumenų ląstelių. Parietalinėje pleuroje, kuri iškloja išorinę pleuros ertmės sienelę, yra mažiau elastingų elementų, o lygiųjų raumenų ląstelės yra retos.
Kraujo tiekimas plaučiuose vyksta per dvi kraujagyslių sistemas. Viena vertus, į plaučius arterinis kraujas patenka iš sisteminės kraujotakos per bronchų arterijas, kita vertus, iš plaučių arterijų, tai yra iš plaučių kraujotakos, į juos patenka veninis kraujas dujų mainams. Plaučių arterijos šakos, lydinčios bronchų medį, pasiekia alveolių pagrindą, kur sudaro alveolių kapiliarinį tinklą. Pro alveolių kapiliarus, kurių skersmuo svyruoja 5–7 mikronų ribose, eritrocitai praeina 1 eilute, o tai sudaro optimalias sąlygas dujų mainams tarp eritrocitų hemoglobino ir alveolių oro. Alveolių kapiliarai susirenka į postkapiliarines venules, kurios susilieja ir sudaro plaučių venas.
Bronchų arterijos išeina tiesiai iš aortos, maitina bronchus ir plaučių parenchimą arteriniu krauju. Įsiskverbusios į bronchų sienelę, jos išsišakoja ir savo poodinėje membranoje bei gleivinėje suformuoja arterinius rezginius. Bronchų gleivinėje didelių ir mažų apskritimų kraujagyslės susisiekia bronchų ir plaučių arterijų šakų anastomoze.
Plaučių limfinė sistema susideda iš paviršinių ir gilių limfinių kapiliarų ir kraujagyslių tinklų. Paviršinis tinklas yra visceralinėje pleuroje. Gilusis tinklas yra plaučių skilčių viduje, tarpskilvelinėse pertvarose, išsidėsčiusiose aplink plaučių kraujagysles ir bronchus.
inervacija Jį atlieka simpatiniai ir parasimpatiniai nervai bei nedidelis skaičius skaidulų, ateinančių iš stuburo nervų. Simpatiniai nervai veda impulsus, sukeliančius bronchų išsiplėtimą ir kraujagyslių susiaurėjimą, o parasimpatiniai nervai – impulsus, kurie, priešingai, sukelia bronchų susiaurėjimą ir kraujagyslių išsiplėtimą. Šių nervų šakos sudaro nervinį rezginį plaučių jungiamojo audinio sluoksniuose, esančiuose palei bronchų medį ir kraujagysles. Plaučių nerviniuose rezginiuose randama didelių ir mažų ganglijų, iš kurių nukrypsta nervų šakelės, inervuojančios, greičiausiai, bronchų lygiųjų raumenų audinį. Nervų galūnės buvo nustatytos palei alveolių kanalus ir alveoles.
Iš knygos 100 kinų gydomųjų pratimų. Išgydyk save! pateikė Shin Soo Iš knygos „Geriausia sveikatai“ nuo Braggo iki Bolotovo. Didysis šiuolaikinės sveikatos vadovas autorius Andrejus Mokhovojus Iš knygos „Kaip išlikti jaunam ir ilgai gyventi“. autorius Jurijus Viktorovičius Ščerbatichas Iš knygos Sveikas vyras tavo namuose autorius Elena Jurievna Zigalova Iš knygos Vonia ir pirtis sveikatai ir grožiui autorius Vera Andreevna Solovjova Iš knygos Šiaurietiškas ėjimas. Garsaus trenerio paslaptys autorius Anastasija PoletajevaKvėpavimo skyriaus struktūrinis ir funkcinis vienetas yra acinusas. Acinus yra tuščiavidurių struktūrų su alveolėmis sistema, kurioje vyksta dujų mainai.
Acinus prasideda nuo 1 eilės kvėpavimo arba alveolinės bronchiolės, kuri dichotomiškai paeiliui skirstoma į 2 ir 3 eilės kvėpavimo bronchioles. Kvėpavimo bronchiolėse yra nedaug alveolių, likusią jų sienelės dalį sudaro gleivinė su kubiniu epiteliu, plonos poodinės ir papildomos membranos. 3 eilės kvėpavimo bronchioliai dichotomiškai dalijasi ir sudaro alveolinius kanalus su daugybe alveolių ir atitinkamai mažesniais plotais, išklotais kuboidiniu epiteliu. Alveoliniai kanalai pereina į alveolių maišelius, kurių sienelės yra visiškai suformuotos alveolėms besiliečiant viena su kita, o kuboidiniu epiteliu išklotų sričių nėra.
Alveolė- acinus struktūrinis ir funkcinis vienetas. Tai atrodo kaip atvira pūslelė, iš vidaus išklota vieno sluoksnio plokščiu epiteliu. Alveolių skaičius siekia apie 300 milijonų, o jų paviršiaus plotas – apie 80 kvadratinių metrų. m.Alveolės yra greta viena kitos, tarp jų yra tarpalveolinės sienelės, kuriose yra ploni palaido pluoštinio jungiamojo audinio sluoksniai su hemokapiliarais, elastinėmis, kolageninėmis ir tinklinėmis skaidulomis. Tarp alveolių yra poros, kurios jas jungia. Šios poros leidžia orui prasiskverbti iš vienos alveolės į kitą, taip pat užtikrina dujų mainus alveolių maišeliuose, kurių kvėpavimo takai dėl patologinio proceso užsidaro.
Alveolių epitelis susideda iš 3 tipų alveolocitų:
I tipo alveolocitai arba kvėpavimo alveolocitai, per juos vyksta dujų mainai, taip pat jie dalyvauja formuojant oro ir kraujo barjerą, apimantį šias struktūras - hemokapiliarinį endotelį, ištisinio tipo endotelio bazinę membraną, bazinė alveolių epitelio membrana (dvi bazinės membranos yra glaudžiai greta viena kitos ir suvokiamos kaip viena) I tipo alveolocitai; paviršinio aktyvumo sluoksnis, dengiantis alveolių epitelio paviršių;
II tipo alveolocitai arba dideli sekreciniai alveolocitai, šios ląstelės gamina paviršinio aktyvumo medžiagą – glikolipidinio-baltyminio pobūdžio medžiagą. Paviršinio aktyvumo medžiaga susideda iš dviejų dalių (fazių) – apatinės (hipofazės). Hipofazė išlygina alveolių epitelio paviršiaus nelygumus, ją formuoja kanalėliai, kurie sudaro gardelės struktūrą, paviršinius (apofazė). Apofazė sudaro fosfolipidų monosluoksnį, kurio hidrofobinės molekulių dalys yra nukreiptos į alveolių ertmę.
Paviršinio aktyvumo medžiaga atlieka keletą funkcijų:
sumažina alveolių paviršiaus įtempimą ir apsaugo nuo jų žlugimo;
apsaugo nuo skysčių nutekėjimo iš kraujagyslių į alveolių ertmę ir plaučių edemos vystymąsi;
turi baktericidinių savybių, nes jame yra sekrecinių antikūnų ir lizocimo;
dalyvauja reguliuojant imunokompetentingų ląstelių ir alveolių makrofagų funkcijas.
Paviršinio aktyvumo medžiaga nuolat keičiasi. Plaučiuose yra vadinamoji paviršinio aktyvumo ir antisurfaktantų sistema. II tipo alveolocitai išskiria paviršinio aktyvumo medžiagas. Ir sunaikinti seną paviršinio aktyvumo medžiagą, išskirdama atitinkamus fermentus sekrecines ląsteles Clara bronchi ir bronchioles, pačius II tipo alveolocitus, taip pat alveolių makrofagus.
III tipo alveolocitai arba alveolių makrofagai, kurie prilimpa prie kitų ląstelių. Jie gaunami iš kraujo monocitų. Alveolių makrofagų funkcija – dalyvauti imuninėse reakcijose ir paviršinio aktyvumo medžiagų – antisurfaktantų sistemos darbe (paviršinio aktyvumo medžiagų skaidymas).
Išorėje plaučiai yra padengti pleura, kurią sudaro mezotelis ir laisvo pluoštinio netaisyklingo jungiamojo audinio sluoksnis.
Paveikslėlyje parodytas alveolių pertvaros (AS) segmentas esant dideliam padidinimui; apžvelgsime alveolių epitelio struktūrą ir ant jo esantį oro-kraujo barjerą. Deja, ne visos išvardytos struktūros, kurios bus aptartos vėliau, parodytos paveikslėlyje.
Alveolių epitelis formuojasi I ir II tipo alveolinės ląstelės.
I tipo alveolių ląstelės (AK I) yra labai suplotos epitelio ląstelės, kurios liečiasi su oru. Be plokščio branduolio (N), perikarione (P) yra mažas Golgi kompleksas, keletas mažų mitochondrijų, nedidelis skaičius granuliuoto endoplazminio tinklo cisternų, daug mikropūslelių (MV) ir laisvų ribosomų. Likusi citoplazmos dalis sudaro itin ploną ištisinį 70 nm storio sluoksnį, kurio ląstelės paviršiaus plotas yra apie 4000 µm2. I tipo alveolinės ląstelės, jungdamosi viena su kita, sudaro ištisinį alveolių pamušalą, gulintį ant bazinės membranos (BM). I tipo alveolių ląstelės gali pernešti nedidelį kiekį įkvėptos medžiagos mikrovezikulėse į apatinę intersticinio jungiamojo audinio erdvę.
II tipo alveolių ląstelės (AK II)- apvalios arba kubo formos sekrecinės 10-15 mikronų skersmens alveolių ląstelės, esančios mažose alveolių sienelės įdubose. Apvalus branduolys (N) užima centrinę padėtį, visi ląstelių organeliai, ypač Golgi kompleksas ir granuliuotas endoplazminis tinklas (GER), yra gerai išvystyti. Čia taip pat yra daugybė mitochondrijų (M). Viršūninėje citoplazmoje yra įvairus skaičius multivezikulinių kūnų (MvT), kurie palaipsniui transformuojasi į daugiasluoksnius kūnus (MvT). Pastaruosius išskiria ląstelės, o jų sluoksniuotieji komponentai pasklinda po visą epitelio paviršių, virsta paviršinio aktyvumo medžiaga. Šonuose II tipo alveolinės ląstelės liečiasi su citoplazminėmis I tipo alveolinių ląstelių ataugomis. II tipo alveolių ląstelių laisvas paviršius yra išmargintas išsikišusiais daugiasluoksniais kūnais, o iš šono – mikrovileliais (Mv).
Plaučių paviršinio aktyvumo medžiaga, arba antialektatinis faktorius, yra trijų sluoksnių apie 30 nm storio plėvelė, dengianti alveolių epitelį. Biochemiškai plaučių paviršinio aktyvumo medžiaga- sudėtingas fosfolipidų (dauguma jų), baltymų ir glikoproteinų mišinys. Paviršinio aktyvumo medžiaga ne tik sumažina paviršiaus įtempimą oro ir skysčio sąsajoje, taip užkertant kelią alveolių žlugimui (atelektazei), bet ir fiksuoja įkvėptas dulkių daleles, kurias vėliau apdoroja alveolių makrofagai.
Ši medžiaga atlieka tris pagrindines funkcijas:
1. Alveolių „sutepimas“ iš vidaus, plaučių paviršinio aktyvumo medžiaga patikimai apsaugo plaučių audinį nuo mikroorganizmų, dulkių dalelių ir kt.
2. Užtvara yra labai plona. Tai kodėl oras iš alveolių gali pernešti deguonį į kapiliarą, o kapiliaras negali priešinga kryptimi kartu su anglies dioksidu duoti šiek tiek skysčio – plazmos? Tai jau antra garbė plaučių paviršinio aktyvumo medžiaga: neleidžia skysčiui nutekėti iš kraujo į alveolių spindį.
3. Fosfolipidai paviršinio aktyvumo medžiaga galintis atlaikyti didžiulę jėgą – elastingų interalveolių sienelių noras susitraukti. Alveolių kolapsas gali įvykti kiekvieną kartą iškvepiant, jei paviršinio aktyvumo medžiaga neįveiks fizinių veiksnių, kurie tai prisideda. Štai kodėl šios paslapties vystymasis prasideda jau 24-ąją intrauterinio vystymosi savaitę, todėl iki gimimo ir pirmojo žmogaus įkvėpimo plaučiai iškart išsitiesė ir negalėjo nusileisti.
Oro barjeras (AGB)- tai labai plona daugiasluoksnė biologinė membrana tarp oro ir kraujo kapiliarų (dangtelis). Žmonėms jo storis yra apie 2,2 ± 0,2 µm.
Kad būtų aiškesnis oro ir kraujo barjero vaizdas, I tipo alveolinės ląstelės segmentas, taip pat epitelio ir kapiliarų bazinės membranos paveiksle yra atviros išoriniam kapiliarinės endotelio ląstelės paviršiui. Oro barjeras Jį sudaro labai plonas I tipo alveolinių ląstelių (AC I), epitelio bazinės membranos (BM), kapiliarų bazinės membranos (BMc) citoplazmos sluoksnis ir labai suplokštėjusi neapsiautėjusio kapiliaro endotelio ląstelių citoplazma. Dvi bazinės membranos beveik susilieja, kai alveolinės ir endotelio ląstelės yra viena priešais kitą. Dujų mainai tarp alveolių oro ir kapiliarų vyksta pasyvios difuzijos būdu.
Kad nebūtų trukdoma laisvai keistis dujomis, endotelio ląstelių (EC) branduoliai (N) beveik visada yra ląstelių periferijoje arčiau kapiliaro sienelės.
Jungiamojo audinio intersticinėje erdvėje taip pat yra fibroblastų (F), kolageno mikrofibrilių (CMf) ir fibrilių (Fr), taip pat elastinių skaidulų (EF).
Kvėpavimo sistema.
Kvėpavimo sistema apima kvėpavimo takai- nosies ertmės prieangis, nosies ertmė, nosiaryklės, gerklų, trachėjos, bronchų medis; ir kvėpavimo skyrius.
Jis dedamas 3 embriogenezės savaitę ryklės žarnos ventralinio išsikišimo forma. Kvėpavimo takų epitelis yra ektoderminės kilmės.
Funkcijos:
Kvėpavimo-elgesys, valymas, atšilimas, oro drėkinimas ir dujų mainai.
Nekvėpuojantistermoreguliacinis, rezorbcinis (narkotikai), šalinimas (alkoholis apsvaigus, acetonas sergant cukriniu diabetu), sekrecinis (gleivės, fermentai), nusėdimas, dalyvavimas kraujo krešėjimo reguliavime, apsauginis (imunologinis ir barjerinis), balso formavimas, biologiškai aktyvių medžiagų inaktyvavimas , metabolinis (lipidų metabolizmas).
Nosies ertmės vestibiulis išklota plona oda, kurioje yra prakaito, riebalinių liaukų ir šerinių plaukų.
nosies ertmėJis išklotas gleivine, kurią vaizduoja blakstienas epitelis, apimantis taures, blakstienas, tarpkalines ir endokrinines ląsteles. Epitelio paviršius padengtas gleivine plėvele, į kurią panardinamos blakstienos.
Laisvo jungiamojo audinio lamina propria yra kapiliarų rezginiai, gleivinės liaukos, kurių paslaptis patenka į epitelio paviršių, ir limfmazgiai, kurie klausos vamzdelio srityje formuoja kiaušintakių tonziles.
Gerklos.
Sienoje yra 3 kriauklės.
Gleivinėformuoja klostes – netikras ir tikras balso stygas. Tikrieji yra padengti sluoksniuotu plokščiu nekeratinizuotu epiteliu, o kitose vietose - blakstiena epitelis. Tikrosios raukšlės yra pagrįstos skeleto raumenų audiniu.
Pačioje gerklų gleivinės plokštelėje yra baltyminės-gleivinės liaukos ir limfmazgiai, kurie sudaro gerklų tonzilę prie antgerklio pagrindo.
Kitas apvalkalas - fibrokremzlinis. Jame yra elastingos ir hialininės kremzlės.
išorinis apvalkalas - atsitiktinis.
Trachea.
Sienoje yra 4 kriauklės.
gleivinė iš vidaus išklotas blakstienos epiteliu. Lamina propria, kurioje gausu elastingų skaidulų, turi kapiliarų tinklų ir limfmazgių. Sudėtyje yra daug kolageno skaidulų.
Pogleivinė pastatytas iš laisvo jungiamojo audinio, yra baltyminių-gleivinių liaukų, kurios atsiveria į epitelio paviršių. Pogleivinė suteikia dalinį gleivinės mobilumą ir fiksuoja ją prie fibrokremzlės membranos. Čia vyrauja elastiniai pluoštai.
fibrokremzlinis apvalkalas susideda iš atvirų kremzlių žiedų (hialininės kremzlės). Laisvus jų galus jungia lygiųjų raumenų audinys, kuris suteikia lankstumo ir tamprumo. Tokių žiedų yra 16-20. Jie atlieka rėmo funkciją.
išorinis apvalkalas -adventicial, susideda iš laisvo pluoštinio nesusiformavusio jungiamojo audinio, turi daug kolageno skaidulų ir užtikrina trachėjos fiksaciją.
Trachėja yra padalinta į 2 pagrindinius bronchus. Yra dichotominis išsišakojimas. Pagal skersmenį bronchai skirstomi į didelius - 5-15 mm (skirstomi į intrapulmoninius ir ekstrapulmoninius), vidutinius - 2-5 mm, mažus - 1-2 mm ir galinius - 0,5 mm.
Dideli bronchaisienoje yra 4 kriauklės.
Gleivinėformuoja išilgines raukšles, turi blakstienos epitelį. Lamina propria yra kapiliarų tinklai ir limfmazgiai. Raumenų plokštelė sudaryta iš lygiųjų raumenų audinio, kurio pluoštai yra apskriti ir spiraliniai.
Pogleivinė yra baltymų-gleivinių liaukų.
fibrokremzlinis apvalkale yra hialininės kremzlės plokštelės.
išorinis apvalkalas - atsitiktinis.
viduriniai bronchaituri 4 lukštus.
Gleivinėišklotas blakstienos epiteliu, tačiau jame mažėja taurinių ląstelių skaičius, mažėja blakstienų ląstelių aukštis. Padidėja santykinis raumenų plokštelės storis. Tai padidina apskritų lygiųjų raumenų ląstelių pluoštų skaičių.
AT pogleivinė sumažėja baltymų-gleivinių liaukų skaičius.
fibrozinis kremzlinis apvalkalas Ją vaizduoja mažos kremzlinės salelės, kuriose hialininę kremzlę pakeičia elastinga.
išorinis apvalkalas - atsitiktinis.
AT maži bronchai Yra 2 membranos - atsitiktinė ir gleivinė. Blakstienos epitelis tampa žemas, dvieilis ir virsta kubiniu. Jame visiškai išnyksta taurinės ląstelės, smarkiai sumažėja blakstienos ląstelių skaičius, tačiau atsiranda kitų tipų ląstelės – sekrecinės ląstelės išskiria fermentus, kurie naikina paviršinio aktyvumo medžiagą. Taip pat yra pasienio ląstelių, kuriose yra mikrovillių. Tai ląstelių chemoreceptoriai, kurie reaguoja į oro cheminės sudėties pokyčius. Šių bronchų sienelėse nėra liaukų ir kremzlių. Mažieji bronchai reguliuoja įkvepiamo ir iškvepiamo oro tūrį. Jie turi gerai išvystytą raumeningą gleivinės plokštelę.
Galutiniai bronchioliai turi atskirus lygiųjų raumenų audinių pluoštus ir jie patenka į kvėpavimo bronchioles. Jų sienelėje atsiranda alveolių ir nuo to momento baigiasi kvėpavimo takai ir prasideda kvėpavimo sekcija. Jo struktūrinis ir funkcinis vienetas yra acinusas. Plaučių skiltelę sudaro 12–18 acini.
acinusyra I eilės kvėpavimo bronchiolių, kurie skirstomi į II eilės kvėpavimo bronchioles. Jų sienelėje didėja alveolių skaičius. Toliau seka 3 eilės kvėpavimo bronchioliai, kurie išsišakoja į alveolinius kanalus, kurie baigiasi alveoliniais maišeliais. Pagrindinė acinus struktūra yra alveolė.
Alveolėyra maišelio pavidalo bazinė membrana, iš vidaus išklota alveolių epiteliu, kuriame dominuoja kvėpavimo alveolocitai Tai yra plokščios, išplitusios ląstelės išilgai bazinės membranos. Jų periferinė dalis labai plona. Nedidelis organelių skaičius yra sutelktas aplink branduolį. Be kvėpavimo takų alveolocitų, yra sekreciniai alveolocitai. Jie yra alveolių žiotyse. Tai apvali ląstelė. Jie gamina aktyviąją paviršiaus medžiagą, kuri turi įprastą ląstelės membranos struktūrą. Jis kaupiasi šių ląstelių citoplazmoje susuktų membranų kompleksų pavidalu. Paviršinio aktyvumo medžiaga išsiskiria iš ląstelių ir plonos membranos plėvelės pavidalu iškloja visas alveoles iš vidaus. Jis nepraleidžia mikroorganizmų ir pašalinių dalelių, neleidžia alveolėms sulipti, sukuria optimalią mikroaplinką dujų mainams. Jis dedamas iki 7 embriogenezės mėnesio. Jis greitai sunaikinamas ir greitai atkuriamas (5-6 val.), jei yra rezervas. Bet jei įvyksta gedimas ir išsenka paviršinio aktyvumo medžiagos atsargos, laikas, reikalingas naujai atsargai atsirasti, yra 3 savaitės. 2-3 yra greta alveolės kraujo kapiliarai. Be to, jie susidaro oro barjeras pro kuriuos lengvai gali prasiskverbti dujos. Kliūtis apima
paviršinio aktyvumo medžiaga,
ü kvėpavimo alveolocitai,
ü alveolių bazinė membrana,
ü kapiliarinė bazinė membrana
endoteliocitas.
Interalveolinėje pertvaroje yra kraujo ir limfinių kapiliarų. Elastinės skaidulos ir ploni jungiamojo audinio sluoksniai, kuriuose yra imunokompetentingų makrofagų ląstelių ir atminties limfocitų. Šios imunokompetentingos ląstelės migruoja, gali prasiskverbti pro alveolių epitelio paviršių, į alveolių spindį ir grįžti atgal. Jie palaiko vietinę specifinę apsaugą.
Regeneracija.
Kvėpavimo takų gleivinė, ypač jos epitelis, pasižymi dideliu gebėjimu atsinaujinti. Nosies gleivinės regeneracijai reikia 1-2 savaičių. Suaugusiųjų kvėpavimo skyriai atkuriami tik dėl kompensacinės hipertrofijos, išsaugomos alveolės.
Bronchų epitelyje yra šios ląstelės:
1) blakstienas
2) Taurės egzokrionocitai yra vienaląstės liaukos, išskiriančios gleives.
3) Bazinis – nediferencijuotas
4) Endokrininės (EB ląstelės, išskiriančios serotoniną ir ECL ląsteles, histaminą)
5) Bronchioliniai egzokrinocitai – sekrecinės ląstelės, išskiriančios fermentus, naikinančius paviršinio aktyvumo medžiagą
6) Blakstienos (bronchijose) gleivinės plokštelė daug elastinių skaidulų.
muscularis lamina Gleivinės nėra nosyje, gerklų sienelėje ir trachėjoje. Trachėjos ir bronchų nosies gleivinėje ir pogleivinėje (išskyrus mažas) taip pat yra baltyminės-gleivinės liaukos, kurių paslaptis drėkina gleivinės paviršių.
Struktūra pluoštinė – kremzlinė membrana skirtingose kvėpavimo takų dalyse nėra vienoda. Plaučių kvėpavimo skyriuje struktūrinis ir funkcinis vienetas yra plaučių acinusas.
Acinus sudėtyje yra 1, 2 ir 3 eilės kvėpavimo bronchioliai, alveoliniai latakai ir alveolių maišeliai. Kvėpavimo bronchiolė yra mažas bronchas, kurio sienelėje yra atskiros mažos alveolės, todėl čia jau galimi dujų mainai. Alveoliniam praėjimui būdinga tai, kad alveolės ištisai atsiveria į jo spindį. Alveolių žiočių srityje yra elastinės ir kolageno skaidulos bei atskiros lygiųjų raumenų ląstelės.
Alveolinis maišelis- tai aklas pratęsimas acinuso gale, susidedantis iš kelių alveolių. Alveoles išklojančiame epitelyje yra 2 tipų ląstelės – kvėpavimo epitelio ląstelės ir stambiosios epitelio ląstelės. Kvėpavimo organai, epiteliocitai yra plokščios ląstelės. Jų nebranduolinės dalies storis gali būti didesnis nei šviesos mikroskopo skiriamoji geba. Parahematinis barjeras t.y. barjeras tarp alveolėse esančio oro ir kraujo (barjeras, per kurį vyksta dujų mainai) susideda iš kvėpavimo takų alveolocito citoplazmos, jo bazinės membranos ir kapiliarinio endoteliocito citoplazmos.
Dideli epiteliocitai (granuliuoti epiteliocitai) guli ant tos pačios pamatinės membranos. Tai yra kubinės arba suapvalintos ląstelės citoplazmoje, kuriose yra osmilofiliniai kūnai. Kūnuose yra fosfolipidų, kurie išskiriami į alveolės paviršių, sudarydami paviršinio aktyvumo medžiagą. Paviršinio aktyvumo medžiaga alveolių kompleksas – vaidina svarbų vaidmenį užkertant kelią alveolių žlugimui iškvepiant, taip pat apsaugant jas nuo mikroorganizmų prasiskverbimo iš įkvepiamo oro per alveolių sienelę ir skysčių transudacijos į alveoles. Paviršinio aktyvumo medžiaga susideda iš dviejų fazių: membranos ir skysčio (hipofazės).
Alveolių sienelėje randami makrofagai, kuriuose yra paviršinio aktyvumo medžiagos perteklius.
Makrofagų citoplazmoje visada yra daug lipidų lašelių ir lizosomų. Lipidų oksidaciją makrofaguose lydi šilumos išsiskyrimas, kuris sušildo įkvepiamą orą. Makrofagai prasiskverbia į alveoles iš tarpalveolinių jungiamojo audinio pertvarų. Alveoliniai makrofagai, kaip ir kitų organų makrofagai, yra kaulų čiulpų kilmės. (mirusio ir gyvo naujagimio struktūra).
Pleuros: plaučius iš išorės dengia pleura, vadinama plautine arba visceraline.
Visceralinė pleura tvirtai prilimpa prie plaučių, jo elastinės ir kolageno skaidulos patenka į tarpląstelinį audinį, todėl sunku išskirti pleuros nepažeidžiant plaučių.
AT visceralinėje pleuroje yra lygiųjų raumenų ląstelių. Parietalinėje pleuros dalyje, kuri iškloja išorinę pleuros ertmės sienelę, elastinių elementų yra mažiau, lygiųjų raumenų ląstelės yra retos. Organogenezės procese iš mezodermos susidaro tik vienasluoksnis plokščiasis epitelis – mezotelis, o iš mezenchimo – pleuros jungiamasis pagrindas.
Kraujagyslių susidarymas- kraujo tiekimas plaučiuose vykdomas per dvi kraujagyslių sistemas. Viena vertus, mažieji gauna arterinį kraują iš plaučių arterijų, t.y. iš plaučių kraujotakos. Plaučių arterijos šakos kartu su bronchų medžiu pasiekia alveolių pagrindą, kur sudaro siauros kilpos alveolių tinklą. Alveolių kapiliaruose eritrocitai išsidėstę viena eile, todėl susidaro optimalios sąlygos dujų mainams tarp eritrocitų hemoglobino ir alveolių oro. Alveolių kapiliarai susijungia į postkapiliarines venules, kurios sudaro plaučių venų sistemą.
bronchų arterijos išvykti tiesiai iš aortos, maitinti bronchus ir plaučių parenchimą arteriniu krauju.
inervacija- daugiausia atlieka simpatiniai ir parasimpatiniai, taip pat stuburo nervai.
Simpatiniai nervai veda impulsus, sukeliančių bronchų išsiplėtimą ir kraujagyslių susiaurėjimą, parasimpatinius – impulsus, sukeliančius, priešingai, bronchų susiaurėjimą ir kraujagyslių išsiplėtimą. Didelės aptinkamos plaučių nerviniuose rezginiuose.