Бронхиальное дерево. Как устроено бронхиальное дерево. Что нужно знать о строении бронхов человека

Введение

Бронхиальное дерево - это часть легких, представляющая собой систему делящихся, как ветви деревьев, трубочек. Ствол дерева - это трахея, а отходящие от него попарно делящиеся ветви - бронхи. Деление, при котором одна ветвь дает начало следующим двум, называется дихотомическим. В самом начале главный левый бронх делится на две ветви, соответствующие двум долям легкого, а правый - на три. В последнем случае деление бронха называется трихотомическим и встречается реже.

Бронхиальное дерево - это основа проводящих путей дыхательной системы. Анатомия бронхиального дерева подразумевает эффективное выполнение всех его функций. В их число входит очищение и увлажнение поступающего внутрь легочных альвеол воздуха.

Бронхи являются частью одной из двух основных систем организма (бронхо-легочной и пищеварительной), функция которых заключается в обеспечении обмена веществ с внешней средой.

Как часть бронхо-легочной системы бронхиальное дерево обеспечивает регулярный доступ атмосферного воздуха в легкие и удаление из легких насыщенного углекислотой газа.

Общие закономерности строения бронхиального дерева

Бронхами (bronchus) называют ветви дыхательного горла (т.н. бронхиальное дерево). Всего в легком у взрослого человека насчитывается до 23 генераций ветвлений бронхов и альвеолярных ходов.

Деление трахеи на два главных бронха происходит на уровне четвертого (у женщин - пятого) грудного позвонка. Главные бронхи, правый и левый, bronchi principals (bronchus, греч. - дыхательная трубка) dexter et sinister, отходят на месте bifurcatio tracheae почти под прямым углом и направляются к воротам соответствующего легкого.

Бронхиальное дерево по своей сущности представляет собой трубчатую вентиляционную систему, образованную из трубок с уменьшающимся диаметром и сокращающейся длиной вплоть до микроскопической величины, которые впадают в альвеолярные ходы. Их бронхиолярную часть можно считать распределяющими путями.

Бронхиальное дерево (arbor bronchialis) включает:

Главные бронхи - правый и левый;

Долевые бронхи (крупные бронхи 1-го порядка);

Зональные бронхи (крупные бронхи 2-го порядка);

Сегментарные и субсегментарные бронхи (средние бронхи 3, 4 и 5-го порядка);

Мелкие бронхи (6…15-го порядка);

Терминальные (конечные) бронхиолы (bronchioli terminales).

За терминальными бронхиолами начинаются респираторные отделы легкого, выполняющие газообменную функцию.

Всего в легком у взрослого человека насчитывается до 23 генераций ветвлений бронхов и альвеолярных ходов. Конечные бронхиолы соответствуют 16-й генерации.

Строение бронхов. Скелет бронхов устроен по-разному вне и внутри легкого соответственно разным условиям механического воздействия на стенки бронхов вне и внутри органа: вне легкого скелет бронхов состоит из хрящевых полуколец, а при подходе к воротам легкого между хрящевыми полукольцами появляются хрящевые связи, вследствие чего структура их стенки становится решетчатой.

В сегментарных бронхах и их дальнейших разветвлениях хрящи не имеют более формы полуколец, а распадаются на отдельные пластинки, величина которых уменьшается по мере уменьшения калибра бронхов; в конечных бронхиолах хрящи исчезают. В них исчезают к слизистые железы, но реснитчатый эпителий остается.

Мышечный слой состоит из циркулярно расположенных кнутри от хрящей неисчерченных мышечных волокон. У мест деления бронхов располагаются особые циркулярные мышечные пучки, которые могут сузить или полностью закрыть вход в тот или иной бронх.

Строение бронхов, хотя и неодинаково на протяжении бронхиального дерева, имеет общие черты. Внутренняя оболочка бронхов - слизистая - выстлана, подобно трахее, многорядным реснитчатым эпителием, толщина которого постепенно уменьшается за счет изменения формы клеток от высоких призматических до низких кубических. Среди эпителиальных клеток, помимо реснитчатых, бокаловидных, эндокринных и базальных, описанных выше, в дистальных отделах бронхиального дерева встречаются секреторные клетки Клара, а также каемчатые, или щеточные, клетки.

Собственная пластинка слизистой оболочки бронхов богата продольными эластическими волокнами, которые обеспечивают растяжение бронхов при вдохе и возвращение их в исходное положение при выдохе. Слизистая оболочка бронхов имеет продольные складки, обусловленные сокращением косоциркулярных пучков гладких мышечных клеток (в составе мышечной пластинки слизистой оболочки), отделяющих слизистую оболочку от подслизистой соединительнотканной основы. Чем меньше диаметр бронха, тем относительно сильнее развита мышечная пластинка слизистой оболочки.

На всем протяжении воздухоносных путей в слизистой оболочке встречаются лимфоидные узелки и скопления лимфоцитов. Это бронхоассоциированная лимфоидная ткань (т.н. БАЛТ-система), принимающая участие в образовании иммуноглобулинов и созревании иммунокомпетентных клеток.

В подслизистой соединительнотканной основе залегают концевые отделы смешанных слизисто-белковых желёз. Железы располагаются группами, особенно в местах, которые лишены хряща, а выводные протоки проникают в слизистую оболочку и открываются на поверхности эпителия. Их секрет увлажняет слизистую оболочку и способствует прилипанию, обволакиванию пылевых и других частиц, которые впоследствии выделяются наружу (точнее - заглатываются вместе со слюной). Белковый компонент слизи обладает бактериостатическими и бактерицидными свойствами. В бронхах малого калибра (диаметром 1 - 2 мм) железы отсутствуют.

Фиброзно-хрящевая оболочка по мере уменьшения калибра бронха характеризуется постепенной сменой замкнутых хрящевых колец на хрящевые пластинки и островки хрящевой ткани. Замкнутые хрящевые кольца наблюдаются в главных бронхах, хрящевые пластинки - в долевых, зональных, сегментарных и субсегментарных бронхах, отдельные островки хрящевой ткани - в бронхах среднего калибра. В бронхах среднего калибра вместо гиалиновой хрящевой ткани появляется эластическая хрящевая ткань. В бронхах малого калибра фиброзно-хрящевая оболочка отсутствует.

Наружная адвентициальная оболочка построена из волокнистой соединительной ткани, переходящей в междолевую и междольковую соединительную ткань паренхимы легкого. Среди соединительнотканных клеток обнаруживаются тучные клетки, принимающие участие в регуляции местного гомеостаза и свертываемости крови.

ТРАХЕЯ. БРОНХИ. ЛЕГКИЕ.

Трахея (trachea) - непарный орган, через который воздух поступает в легкие и наоборот. Трахея имеет форму трубки длиной 9-10 см, несколько сжатой в направлении спереди назад; поперечник ее равен в среднем 15- 18 мм. Внутренняя поверхность выстлана слизистой оболочкой, покрытой многорядным призматическим мерца­тельным эпителием, мышечная пластинка представлена гладкой мышечной тканью, под которой располагается подслизистый слой, содер­жащий слизистые железы и лимфатические узелки. Глубже подслизистого слоя - основа трахеи - 16-20 гиалиновых хряще­вых полуколец, соединяющихся между собой кольцевыми связ­ками; задняя стенка - перепончатая. Наружный слой - адвентиция.

Трахея начинается на уровне нижнего края VI шейного позвонка, и заканчивается на уровне верхнего края V грудного позвонка.

В трахее различают шейную и грудную части. В шейной части спереди трахеи находятся щитовидная железа, сзади - пищевод, а по бокам - сосудисто-нервные пучки (общая сонная артерия, внутренняя яремная вена, блуждающий нерв).

В грудной части спереди трахеи находятся дуга аорты, плечеголовной ствол, левая плечеголовная вена, начало левой общей сонной артерии и вилочковая железа.

Функции трахеи:

1. Проведение воздуха от гортани к месту бифуркации.

2. Продолжение очистки, согревания и увлажнения воздуха.

Бронхи (bronchus) - в грудной полости трахея делится на два главных бронха (bronchi principales), которые отходят в правое и левое легкое (dexteretsinister). Место деления трахеи называется бифуркацией , где бронхи почти под прямым углом направляются к воротам соответствующего легкого.

Правый главный бронх несколько шире левого, так как объем правого легкого больше, чем левого. Длина правого бронха около 3 см, а левого 4-5 см, хрящевых колец в правом 6 - 8, а в левом 9-12. Правый бронх расположен более вертикально, чем левый, и, таким образом, является как бы продолжением трахеи. В связи с этим инородные тела из трахеи чаще попадают в правый бронх. Над левым главным бронхом лежит дуга аорты, над правым - непарная вена.

Слизистая оболочка бронхов по своему строению одинакова со слизистой оболочкой трахеи. Мышечный слой состоит из циркулярно расположенных кнутри от хрящей неисчерченных мышечных волокон. У мест деления бронхов располагаются особые циркулярные мышечные пучки, которые могут сузить или полностью закрыть вход в тот или иной бронх. Снаружи главные бронхи покрыты адвентицией.

Главные бронхи (первого порядка) в свою очередь делятся на долевые (второго порядка), а они в свою очередь - на сегментарные (третьего порядка), которые делятся далее и образуют бронхиальное дерево легких.



1. Бронхи второго порядка. Каждый главный бронх делит­ся на долевые бронхи: правый - на три (верхний, средний и ниж­ний), левый - на два (верхний и нижний).

2. Бронхи третьего порядка. Долевые бронхи делятся на сег­ментарные бронхи (10-11 - в правом, 9-10 - в левом).

3. Бронхи четвертого, пятого и т. д. порядка. Это бронхи среднего калибра (2-5 мм). Бронхи восьмого порядка - дольковые, их диаметр 1 мм.

4. Каждый дольковый бронх распадается на 12-18 конечных
(терминальных) бронхиол, диаметром 0,3-0.5 мм.

Строение долевых и сегментарных бронхов - как и у глав­ных, только скелет образован не хрящевыми полукольцами, а пластинками гиалинового хряща. По мере уменьшения калиб­ра бронхов стенки становятся тоньше. Хрящевые пластинки уменьшаются в размерах, количество круговых волокон глад­ких мышц слизистой увеличивается. В дольковых бронхах сли­зистая покрыта мерцательным эпителием, слизистых желез больше не содержит, а скелет представлен соединительной тка­нью и гладкими миоцитами. Адвентиция становится тоньше и остается только в местах деления бронхов. Стенки бронхиол лишены ресничек, состоят из кубического эпителия, отдельных мышечных волокон и эластических волокон, вследствие чего они легко растягиваются при вдохе. Во всех бронхах имеются лимфатические узелки.

Легкие (pulmones) - главный орган дыхательной системы, который насыщает кислородом кровь и выводит углекислый газ. Правое и левое легкое расположено в грудной полости, каждое в своем плевральном мешке. Внизу легкие прилегают к диафрагме, спереди, с боков и сзади каждое легкое соприкасается с грудной стенкой. Правый купол диафрагмы лежит выше левого, поэтому правое легкое короче и шире левого. Левое легкое уже и длиннее, потому что в левой половине грудной клетки находится сердце, которое своей верхушкой повернуто влево.

Трахея, главные бронхи и легкие:

1 - трахея; 2 - верхушка легкого; 3 - верхняя доля; 4 а - косая щель; 4 6- горизонтальная щель; 5- нижняя доля; 6- средняя доля; 7- сердечная вырезка левого легкого; 8 - главные бронхи; 9 - бифуркация трахеи

Верхушки легких выступают выше ключицы на 2-3 см. Нижняя граница легкого пересекает VI ребро по средне-ключичной линии, VII ребро - по передней подмышечной, VIII-по средней подмышечной, IX - по задней подмышечной, Х ребро - по околопозвоночной линии.

Нижняя граница левого легкого расположена несколько ниже. На максимальном вдохе нижний край опускается еще на 5-7 см.

Задняя граница легких проходит вдоль позвоночника от II ребра. Передняя граница (проекция переднего края) берет начало от верхушек легких, проходит почти параллельно на расстоянии 1,0-1,5 см на уровне хряща IV ребра. В этом месте граница левого легкого отклоняется влево на 4- 5 см и образует сердечную вырезку. На уровне хряща VI ребра передние границы легких переходят в нижние.

В легком выделяют три поверхности :

Выпуклую реберную , прилегающую к внутренней поверхности стенки грудной полости;

диафрагмальную - прилегает к диафрагме;

медиальную (средостенную), направленную в сторону средостения. На медиальной поверхности находятся ворота легкого , через которые входят главный бронх, легочная артерия и нервы, а выходят две легочные вены и лимфатические сосуды. Все вышеперечисленные сосуды и бронхи составляют корень легкого .

Каждое легкое бороздами делится на доли : правое - на три (верхнюю, среднюю и нижнюю), левое - на две (верхнюю и нижнюю).

Большое практическое значение имеет деление легких на так называемые бронхолегочные сегменты ; в правом и в левом легком по 10 сегментов. Сегменты отделяются один от другого соединительнотканными перегородками (мало сосудистыми зонами), имеют форму конусов, верхушка которых направлена к воротам, а основание - к поверхности легких. В центре каждого сегмента расположены сегментарный бронх, сегментарная артерия, а на границе с другим сегментом - сегментарная вена.

Каждое легкое состоит из разветвленных бронхов, которые образуют бронхиальное дерево и систему легочных пузырьков. Вначале главные бронхи делятся на долевые, а затем и на сегментарные. Последние в свою очередь разветвляются на субсегментарные (средние) бронхи. Субсегментарные бронхи также делятся на более мелкие 9-10-го порядка. Бронх диаметром около 1 мм называется дольковым и вновь разветвляется на 18-20 конечных бронхиол. В правом и левом легком человека насчитывается около 20 000 конечных (терминальных) бронхиол. Каждая конечная бронхиола делится на дыхательные бронхиолы, которые в свою очередь делятся последовательно дихотомично (на две) и переходят в альвеолярные ходы.

Каждый альвеолярный ход заканчивается двумя альвеолярными мешочками. Стенки альвеолярных мешочков состоят из легочных альвеол. Диаметр альвеолярного хода и альвеолярного мешочка составляет 0,2-0,6 мм, альвеолы - 0,25-0,30 мм.

Схема сегментов легкого:

А - вид спереди; Б - вид сзади; В - правое легкое (вид сбоку); Г- левое легкое (вид сбоку)

Дыхательные бронхиолы, а также альвеолярные ходы, альвеолярные мешочки и альвеолы легкого образуют альвеолярное дерево (легочный ацинус) , которое является структурно-функциональной единицей легкого. Количество легочных ацинусов в одном легком достигает 15000; количество альвеол в среднем составляет 300-350 млн, а площадь дыхательной поверхности всех альвеол - около 80 м 2 .

Для кровоснабжения легочной ткани и стенок бронхов кровь поступает в легкие по бронхиальным артериям из грудной части аорты. Кровь от стенок бронхов по бронхиальным венам отходит в протоки легочных вен, а также в непарную и полунепарную вены. По левой и правой легочным артериям в легкие поступает венозная кровь, которая обогащается кислородом в результате газообмена, отдает углекислый газ и, превратившись в артериальную кровь, по легочным венам стекает в левое предсердие.

Лимфатические сосуды легких впадают в бронхолегочные, а также в нижние и верхние трахеобронхиальные лимфоузлы.

Бронхиальное дерево в строении представляет собой трахею и отходящие от нее бронхиальные стволы. Совокупность этих ответвлений и составляет структуру древа. Строение идентично у всех людей и не имеет разительных отличий. Бронхи - это трубчатые ветви основной трахеи, имеющие способность проводить воздух и соединяющие ее с дыхательной паренхимой легкого.

Строение главных бронхов

Первым разветвлением трахеи являются два главных бронха, которые отходят от неё практически под прямым углом, и каждый из них направлен в сторону левого или правого легкого соответственно. Бронхиальная система несимметрична и имеет небольшие отличия в строении разных сторон. Например, главный левый бронх немного уже в диаметре, чем правый, и имеет большую протяженность.

Строение стенок главных воздухопроводящих стволов такое же, как и у основной трахеи, и состоят они из ряда хрящевых колец, которые соединяются между собой системой связок. Единственной отличительной особенностью является то, что в бронхах все кольца всегда являются замкнутыми и не имеют подвижности. В количественном выражении разница между разносторонними стволами определяется тем, что правый имеет длину 6-8 колец, а левый - до 12. Внутри все бронхи покрыты

Бронхиальное дерево

Главные бронхи в своем окончании начинают ветвиться. Разветвление происходит на 16-18 более мелких трубчатых отведений. Такая система, благодаря своему внешнему виду, и была названа «бронхиальное дерево». Анатомия и строение новых разветвлений мало отличаются от предыдущих отделов. Имеют более маленькие размеры и меньший диаметр воздухопроводящих путей. Такое разветвление называют долевым. За ним следуют сегментарные, при этом образуется ветвление на нижние, средние и верхние долевые бронхи. А затем они делятся на системы верхушечных, задних, передних сегментарных путей.

Таким образом, бронхиальное дерево разветвляется всё больше и больше, достигая 15-го порядка деления. Самыми маленькими бронхами являются дольковые. Их диаметр составляет всего 1 мм. Эти бронхи также делятся на концевые бронхиолы, заканчивающиеся дыхательными. На их окончаниях расположены альвеолы и альвеолярные ходы. бронхиол - это совокупность альвеолярных ходов и альвеол, плотно прилегающих друг к другу и образующих паренхиму легких.

В целом стенка бронхов состоит из трех оболочек. Это: слизистая, мышечно-хрящевая, адвентициальная. В свою очередь, слизистая плотно выстилается и имеет многорядное строение, покрыта ресничками, выделяет секреты, имеет собственные нейроэндокринные клетки, способные формировать и выделять биогенные амины, а также клетки, участвующие в процессах регенерации слизистой.

Физиологические функции

Основной и самой важной является проведение воздушных масс в дыхательные паренхимы легкого и в обратном направлении. Бронхиальное дерево также является охранной системой отделов дыхательной системы и защищает их от попадания пыли, различных микроорганизмов, вредоносных газов. Регулирование объема и скорости воздушного потока, проходящего через систему бронхов, осуществляется при изменении разницы между давлением самого воздуха в альвеолах и в окружающем воздухе. Такой эффект достигается за счет работы дыхательных мышц.

На вдохе изменяется диаметр просвета бронхов в сторону расширения, что достигается путем регуляции тонуса гладких мышц, а на выдохе он значительно уменьшается. Возникающие нарушения в регуляции тонуса гладких мышц являются как причинами, так и следствием многих заболеваний, связанных с органами дыхания, таких как астма, бронхит.

Попадающие с воздухом пылевые частицы, а также микроорганизмы выводятся при помощи продвижения слизистых выделений благодаря системе ресничек в направлении трахеи к верхним дыхательным органам. Вывод слизи, содержащей посторонние примеси, производится за счет кашля.

Иерархия

Разветвление бронхиальной системы происходит не хаотично, а следует строго установленному порядку. Иерархия бронхов:

  • Главные.
  • Зональные - второго порядка.
  • Сегментарные и субсегментарные - это 3, 4, 5-й порядки.
  • Мелкие - 6-15 порядков.
  • Терминальные.

Эта иерархия полностью соответствует делению легочной ткани. Так, долевые бронхи соответствуют долям легкого, а сегментарные - сегментам и т. д.

Кровоснабжение

Кровоснабжение бронхов осуществляется при помощи артериальных бронхиальных долей грудной аорты, а также при помощи пищеводных артерий. Венозная кровь отводится при помощи непарной и полунепарной вен.

Где находятся бронхи человека?

Грудная клетка содержит в себе многочисленные органы, сосуды. Образована реберно-мышечной структурой. Она предназначена для защиты наиболее жизненно важных систем, располагающихся внутри нее. Отвечая на вопрос: «Где находятся бронхи?», необходимо рассмотреть расположение легких, соединяющихся с ними кровеносных, лимфатических сосудов и нервных окончаний.

Размеры легких человека таковы, что они занимают всю переднюю поверхность грудной клетки. находящиеся в центре этой системы, располагаются под передним отделом позвоночника, находящегося в центральной части между ребер. Все отведения бронхов расположены под реберной сеткой переднего отдела грудины. Бронхиальное дерево (схема его расположения) ассоциативно соответствует строению грудной клетки. Так, протяженность трахеи соответствует расположению центрального позвоночного столба грудной клетки. А ответвления ее расположены под ребрами, которые визуально также можно определить как ветвление центрального столба.

Исследование бронхов

К методам исследования дыхательной системы относятся:

  • Опрос больного.
  • Аускультация.
  • Рентгенологическое исследование.
  • и бронхов.

Методы исследований, их назначение

При проведении опроса пациента устанавливаются возможные факторы, способные воздействовать на состояние дыхательной системы, такие, например, как курение, вредные условия работы. При осмотре врач обращает внимание на цвет кожи больного, частоту вдохов, их интенсивность, наличие кашля, одышки, несвойственных нормальному дыханию звуков. Также проводят пальпацию грудной клетки, способной уточнить ее форму, объем, наличие подкожных эмфизем, характер голосового дрожания и частоты звуков. Отклонение от нормы любого из этих показателей свидетельствует о наличии какого-либо заболевания, имеющего отражение в таких изменениях.

Производится при помощи эндоскопа и производится для выявления изменений дыхательных шумов, наличия хрипов, свистящих и иных нехарактерных нормальному дыханию звуков. При помощи такого метода, на слух, врач может определить характер заболевания, наличие набухания слизистых оболочек, мокроты.

Одну из наиважнейших ролей в исследовании заболеваний бронхиального древа играет рентген. Обзорная рентгенограмма грудной клетки человека позволяет различать характер патологических процессов, происходящих в дыхательной системе. Строение бронхиального дерева хорошо просматривается и может анализироваться с целью выявления патологических изменений. На снимке видны изменения, происходящие в структуре легких, их расширений, просветов бронх, утолщений стенок, наличие опухолевых образований.

МРТ легких и бронхов производится в переднезадней и поперечной проекциях. Это дает возможность рассматривать и изучать состояние трахеи и бронхов в их послойном изображении, а также в поперечном разрезе.

Методы лечения

К современным методам лечения относят как оперативное, так и безоперативное исцеление заболеваний. Это:

  1. Лечебная бронхоскопия. Направлена на удаление бронхиального содержимого и производится в лечебном кабинете, под действием местной или общей анестезии. В первую очередь рассматриваются трахея и бронхи для установления характера и площади повреждения от воздействия воспалительных изменений. Затем осуществляется промывание индифферентным или антисептическим растворами, вводятся лекарственные вещества.
  2. Санация бронхиального дерева. Этот метод является наиболее эффективным из известных и включает в себя ряд процедур, направленных на очищение бронхиальных путей от излишней слизи, устранение воспалительных процессов. Для этого могут использоваться: массаж грудной клетки, применение отхаркивающих средств, установка специального дренажа до нескольких раз в сутки, ингаляции.

Обеспечение организма кислородом, а значит, обеспечение способности организма к жизнедеятельности производится за счет слаженной работы дыхательной системы и кровоснабжения. Взаимоотношение этих систем, а также скорость течения процессов определяют способность организма контролировать и осуществлять различные процессы, протекающие в нем. При изменении или нарушении физиологических процессов дыхания оказывается отрицательное влияние на состояние всего организма в целом.

Как ни странно, но сегодня лечение острых инфекционных заболеваний верхних дыхательных путей остается большой проблемой не потому, что ее действительно трудно решить, а потому что, как мы уже говорили, ее наличие выгодно определенной части общества. Но каждый из нас в силах решить эту проблему, не дожидаясь указаний сверху. Только надо знать – как, поэтому, уважаемые читатели, наберитесь терпения: прежде чем познакомиться с практическими рекомендациями и методиками, вам придется продираться через тернии анатомии и физиологии. Без этого вы просто не сможете понять, почему я советую лечиться именно так, а не иначе.

Строение дыхательной системы

Основная функция легких – поглощение кислорода и удаление из организма двуокиси углерода. На протяжении суток у взрослого человека через легкие проходит в среднем 15–25 тысяч литров воздуха. Весь этот воздух согревается, очищается и обезвреживается в дыхательных путях. Анатомически нос делится на наружный и внутренний (носовая полость). Первым поток входящего внутрь организма воздуха встречает носовая полость.

Наружный нос

Наружный нос – это то, что мы видим на лице. Он состоит из хрящей, покрытых кожей. В области ноздрей кожа заворачивается внутрь носа и постепенно переходит в слизистую оболочку. Внутренний нос (носовая полость) разделен примерно на две равные половины. В каждой носовой полости расположены три носовые раковины: нижняя, средняя и верхняя. Эти раковины в каждой носовой полости образуют отдельные носовые ходы: нижний, средний и верхний. При этом каждый носовой ход помимо пропускания воздуха выполняет и дополнительные задачи.

Внутренний нос с тремя носовыми ходами (вид спереди)

Воздушная струя на входе в нос оценивается волосками‑антеннами и мощной рефлекторной зоной. Далее, поднимаясь вверх через носовые ходы, основной объем воздуха проходит по среднему носовому ходу, после чего, дугообразно опускаясь вниз сзади и снизу, направляется в носоглоточную полость. Этим достигается продолжительное соприкосновение воздуха со слизистой оболочкой.

Слизистая оболочка носа и его пазух постоянно вырабатывает особую слизь (около 500г влаги за сутки), которая, выделяя воду, увлажняет вдыхаемый воздух, содержит естественные противомикробные вещества и иммунные клетки, а также с помощью микроскопических ворсинок задерживает частицы пыли. Слизистая оболочка носовой полости богата кровеносными сосудами. Это способствует согреванию воздуха, который вдыхается. Таким образом, проходя через носовую полость, воздух согревается, увлажняется и очищается.

Нос первым встречает поступающие из внешней среды болезнетворные микробы, поэтому именно в нем относительно часто развиваются воспалительные процессы – локальные «сражения» иммунитета с болезнетворной флорой. И если на этом этапе мы не остановили инфекцию, она идет в зев. Там 9 пар желез. Отверстия, которые ведут в полость глотки, полость носа и полость рта, окружены скоплениями лимфоидной ткани. Имеются парные миндалины (две трубные и две небные) и непарные (три язычные и глоточная). Комплекс этих миндалин образует лимфоэпителиальное кольцо Пирогова.

Дальше на пути воздуха находится язычок. Когда он открывается на вдохе, инфекция в воздушном потоке затягивается на него и уничтожается, а воздух, обходя язычок, затекает в гортань – важнейшую рефлекторную зону. Пройдя через носоглотку и гортань, воздух попадает в трахею, которая имеет вид цилиндрической трубки длиной 11–13см и диаметром 1,5–2,5см. Она состоит из хрящевых полуколец, соединенных между собой волокнистой тканью.

Движения ресничек мерцательного эпителия позволяют выводить наружу попавшую в трахею пыль и другие чужеродные вещества, либо благодаря высокой всасывающей способности эпителия всосать их и далее вывести из организма внутренними путями. Функция трахеи – проведение воздуха от гортани к легким, а также его очищение, увлажнение и согревание. Она начинается на уровне 6‑го шейного позвонка, а на уровне 5‑го грудного позвонка разделяется на два главных бронха.

Как устроено бронхиальное дерево?

Легкое состоит из 24 уровней деления бронхов, начиная от трахеи и до бронхиол (их около 25 миллионов). Бронхами называют ветви дыхательного горла (так называемое бронхиальное дерево). Бронхиальное дерево включает в себя главные бронхи – правый и левый, долевые бронхи (1‑го порядка), зональные (2‑го порядка), сегментарные и субсегментарные (от 3‑го до 5‑го порядков), мелкие (от 6‑го до 15‑го порядков) и, наконец, терминальные бронхиолы, за которыми начинаются респираторные отделы легких (задача которых – выполнять газообменную функцию).

Строение бронхиального дерева

Многоступенчатая структура бронхиального дерева играет особую роль в защите организма. Конечным фильтром, в котором осаждаются пыль, сажа, микробы и прочие частицы, являются мелкие бронхи и бронхиолы. Бронхиолы – это тоненькие трубочки, в диаметре не превышающие 1 мм, которые находятся между бронхами и альвеолами. В отличие от трахеи, бронхи имеют в составе стенки мышечные волокна.

Причем с уменьшением калибра (просвета) мышечный слой становится более развитым, а волокна идут в несколько косом направлении; сокращение этих мышц вызывает не только сужение просвета бронхов, но и некоторое укорочение их, благодаря чему они участвуют в выдохе. В стенках бронхов располагаются слизистые железы, покрытые мерцательным эпителием. Совместная деятельность слизистых желез, бронхов, мерцательного эпителия и мускулатуры способствует увлажнению поверхности слизистой оболочки, разжижению и выведению наружу вязкой мокроты при патологических процессах, а также выведению частиц пыли и микробов, попавших в бронхи с потоком воздуха.

Пройдя весь описанный выше путь, воздух, очищенный и нагретый до температуры тела, попадает в альвеолы, смешивается с имеющимся там воздухом и приобретает 100%‑ю относительную влажность. Альвеолы – это та часть легких, где кислород переходит в кровь через специальную мембрану. В обратном направлении, то есть из крови в альвеолы, поступает углекислый газ. Альвеол насчитывается свыше 700 миллионов; они покрыты густой сетью кровеносных капилляров. Каждая альвеола имеет диаметр 0,2 мм и толщину стенки 0,04 мм. Общая поверхность, через которую происходит газообмен, в среднем равна 90м 2 . Воздух попадает в альвеолы благодаря изменению объема легких в результате дыхательных движений грудной клетки.

Трахея разветвляется на главные бронхи, которые делятся на крупные, средние и малые. Крупные бронхи имеют диаметр 10-15 мм, к ним относятся долевые, зональные и сегментарные бронхи. Средние диаметром от 2 до 5 мм, они все внутрилегочные. Малые бронхи имеют диаметр 1-2 мм, терминальные бронхи (бронхиолы) – 0,5 мм.

В стенке крупных бронхов имеется 4 оболочки.

1. Слизистая , она образует продольные складки, состоящие из многорядного реснитчатого эпителия, собственной пластинки слизистой и мышечной пластинки слизистой (!), которая содержит пучки гладкомышечных клеток, расположенных по спирали.

2. Подслизистая основа . Здесь в рыхлой соединительной ткани есть много белково-слизистых желез.

3. Волокнисто-хрящевая – содержит пластинки гиалинового хряща.

4. Адвентициальная образована рыхлой соединительной тканью

По мере уменьшения диаметра бронхов уменьшаются размеры хрящевых пластинок, вплоть до их полного исчезновения. Также происходит уменьшение количества желез в подслизистой основе вплоть до их полного исчезновения.

В бронхах среднего калибра оболочки истончаются, уменьшается высота реснитчатого эпителия, уменьшается количество содержащихся в нем бокаловидных клеток, следовательно, вырабатывается меньше слизи. Но также происходит относительное увеличение толщины мышечной пластинки слизистой. В подслизистой основе уменьшается количество желез. В волокнисто-хрящевой оболочке хрящевые пластинки превращаются в мелкие хрящевые островки. В них гиалиновый хрящ заменяется эластическим. Наружная оболочка адвентициальная, содержит крупные кровеносные сосуды (разветвления бронхиальных ветвей).

Стенка малых (мелких) бронхов состоит из 2 оболочек. Поскольку хрящевые островки полностью исчезают и железы в подслизистой основе также исчезают. Т.о., остается внутренняя – слизистая оболочка и наружная – адвентициальная. Реснитчатый эпителий становится двурядным, затем однослойным кубическим: исчезают бокаловидные клетки, уменьшается высота и количество реснитчатых клеток. Появляются безреснитчатые клетки, а также секреторные, имеющие куполообразную форму и вырабатывающие фермент, разрушающий сурфактант .

В эпителии появляются клетки, выполняющие хеморецепторную функцию, анализирующие химический состав вдыхаемого воздуха. На их поверхности располагаются короткие ворсинки.

Мышечная пластинка в малых бронхах развита хорошо. Гладкие миоциты идут спиралевидно, при их сокращении уменьшается просвет бронха и бронх укорачивается. Бронхи играют главную роль в выдохе воздуха. Малые бронхи регулируют объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. При сильном тоническом сокращении мышечной пластинки слизистой может наступить спазм.

Конечные бронхиолы (терминальные) . Их стенка тонкая, выстлана кубическим эпителием, содержит пучки гладкомышечных клеток, снаружи от которых расположена прослойка рыхлой соединительной ткани, которая переходит в ткань межальвеолярных перегородок. Терминальные бронхиолы дихотомически ветвятся 2-3 раза, образуя респираторные альвеолы, с которых начинается респираторный отдел легких (в нем происходит газообмен).

Респираторный отдел . Его структурно-функциональная единица – ацинус . 12-18 ацинусов образуют легочную дольку . Ацинус начинается в респираторной бронхиоле 1 порядка. В ее стенке впервые появляются альвеолы. Респираторные бронхиолы I порядка подразделяется на бронхиолы II порядка, а затем III порядка. Респираторные бронхиолы 3 порядка продолжаются в альвеолярные ходы , которые также дихотомически делятся 2-3 раза и заканчиваются альвеолярными мешочками – это слепое расширение в конце ацинусов, в которых имеются несколько альвеол.

Альвеолы являются основной структурной единицей ацинуса. Альвеола представляет собой пузырек, стенка которого образована базальной мембраной, на которой располагаются клетки альвеолярного эпителия. Имеются 2 разновидности альвеолоцитов: респираторные и секреторные.

Респираторные альвеолоциты – уплощенные клетки со слабо развитыми органеллами, расположенными около ядра. Клетки распластаны на базальной мембране. Через их цитоплазму осуществляется газообмен.

Секреторные альвеолоциты – более крупные клетки, расположенные преимущественно в устье альвеолы, в них хорошо развиты органеллы, они вырабатывают сурфактант – это пленка с типичным строением клеточной мембраны. Она выстилает всю внутреннюю поверхность альвеолы. Сурфактант препятствует слипанию стенок альвеол, способствует их расправлению во время вдоха, выполняет защитную функцию – не пропускает микробы, антигены. Поддерживает определенную влажность внутри альвеолы. Сурфактант может быстро разрушаться, но он и относительно быстро восстанавливается – за 3-3,5 часов. При разрушении сурфактанта развиваются воспалительные процессы в легких. Сурфактант в эмбриогенезе формируется в конце 7 месяца.

Снаружи к альвеоле прилежит кровеносный капилляр. Его базальная мембрана соединяется с базальной мембраной альвеолы. Структуры, отделяющие просвет альвеолы от просвета капилляров образуют аэрогематический барьер (воздушно-кровяной барьер). В его состав входят: сурфактант, респираторный альвеоцит, базальная мембрана альвеолы и базальная мембрана капилляра и эндотелиоцит капилляра. Этот барьер тонкий – 0,5 мкм, через него проникают газы. Это достигается тем, что напротив тонкого участка респираторного альвеолоцита располагается неядросодержащая часть эндотелиоцита. В межальвеолярных перегородках содержатся тонкие эластиновые волокна, редко (в старости больше) коллагеновые, большое количество капилляров, а в устье альвеолы могут быть 1-2 гладких миоцита (выталкивают воздух из альвеолы).

Макрофаги и Т-лимфоциты могут выходить из капилляра в просвет альвеол и выполнять защитную иммунобиологическую функцию. Альвеолярные макрофаги являются первыми иммунологически активными клетками, фагоцитирующими бактериальные и небактериальные антигены. Выполняя функцию вспомогательных иммунных клеток, они осуществляют презентацию антигена Т-лимфоцитом и обеспечивают тем самым образование антител В-лимфоцитов.

Регенерация . В основе воздухоносных путей лежит хорошо регенерирующая слизистая. Способность к регенерации выше в отделах, расположенных ближе к внешней среде. Респираторные отделы регенерируют хуже. Происходит гипертрофия сохранившихся альвеол, а новые альвеолы у взрослых людей не образуются. После резекции легкого образуется соединительнотканный рубец.

Снаружи легкое покрыто висцеральной плеврой (соед.-тканная пластинка, отграниченная мезотелием). На ее поверхности располагаются плевральные макрофаги. Сам мезотелий покрыт тонким слоем секрета, благодаря чему легкое может скользить во время экскурсий ребер.