Строение и функции бронхиального дерева. Что нужно знать о строении бронхов человека

Дыхательная система человека состоит из нескольких отделов, включающих верхние (носовая и ротовая полость, носоглотка, гортань), нижние дыхательные пути и лёгкие, где непосредственно и происходит газообмен с кровеносными сосудами малого круга кровообращения. Бронхи относятся к категории нижних дыхательных путей. По своей сути, это разветвленные воздухоподводящие каналы, соединяющие верхнюю часть дыхательной системы с легкими и равномерно распределяющие воздушный поток по всему их объему.

Строение бронхов

Если посмотреть на анатомическое строение бронхов, можно отметить визуальное сходство с деревом, стволом которого является трахея.

Вдыхаемый воздух попадает через носоглотку в дыхательное горло или трахею, которая имеет длину около десяти - одиннадцати сантиметров. На уровне четвертого-пятого позвонка грудного отдела позвоночника она разделяется на две трубки, которые и являются бронхами первого порядка. Правый бронх имеет большую толщину, меньшую длину и расположен более вертикально, нежели левый.

От бронхов первого порядка ответвляютсязональные внелегочные бронхи.

Бронхи второго порядка или сегментарные внелегочные бронхи - это ответвления от зональных. На правой стороне их насчитывается одиннадцать, на левой – десять.

Бронхи третьего, четвертого и пятого порядка – внутрилегочные субсегментарные (т.е. ответвления от сегментарных участков), постепенно сужаясь, достигают диаметра от пяти до двух миллиметров.

Далее идет еще большее разветвление на долевые бронхи, диаметром около миллиметра, которые, в свою очередь, переходят в бронхиолы - конечные ответвления от «бронхиального дерева», заканчивающиеся альвеолами.
Альвеолы – это ячейковидные пузырьки, которые являются завершающей частью дыхательной системы в легком. Именно в них осуществляется газообмен с кровеносными капиллярами.

Стенки бронхов имеют хрящевую кольчатую структуру, препятствующую их самопроизвольному сужению, соединенную гладкомышечной тканью. Внутренняя поверхность каналов выстлана слизистой оболочкой с реснитчатым эпителием. Питание бронхов кровью идет через бронхиальные артерии, ответвляющимися от грудной аорты. Кроме того, «бронхиальное дерево» пронизано лимфатическими узлами и нервными ветвями.

Основные функции бронхов

Задача этих органов отнюдь не ограничивается проведением воздушных масс в легкие, функции бронхов гораздо более многосторонние:

• Они являются защитным барьером от попадания в легкие вредоносных частиц пыли и микроорганизмов, благодаря имеющейся на их внутренней поверхности слизи и ресничек эпителия. Колебание этих ресничек способствует выведению вместе со слизью сторонних частиц - это происходит с помощью кашлевого рефлекса.
• Бронхи способны к детоксикации ряда ядовитых, вредных для организма веществ.
• Лимфоузлы бронхов исполняют ряд важных функций в иммунных процессах организма.
• Воздух, проходя по бронхам, согревается до нужной температуры, обретает необходимую влажность.

Основные заболевания

В основном все заболевания бронхов основаны на нарушении их проходимости, а значит, и затруднению нормального дыхания. К наиболее распространенным патологиям относятся бронхиальная астма, бронхиты – острый и хронический, бронхостеноз.

Это заболевание хроническое, рецидивирующее, характеризующееся изменением реактивности (свободного прохождения) бронхов при появлении внешних раздражающих факторов. Основным проявлением болезни являются приступы удушья.

При отсутствии своевременно начатого лечения болезнь может дать осложнения в виде экземы легких, инфекционного бронхита и других тяжелых заболеваний.

Основными причинами бронхиальной астмы являются:

• употребление продуктов сельского хозяйства, выращенных с применением химических удобрений;
• загрязнение окружающей среды;
• индивидуальные особенности организма — предрасположенность к аллергическим реакциям, наследственность, неблагоприятный климат для проживания;
• бытовая и промышленная пыль;
• большое количество принимаемых медикаментозных средств;
• вирусные инфекции;
• нарушения работы эндокринной системы.

Признаки бронхиальной астмы проявляются в следующих патологических состояниях:

• редкие периодические или частые постоянные приступы удушья, которые сопровождаются хрипами, короткими вдохами и длинными выдохами;
• приступообразный кашель с выделением прозрачной слизи, приводящий к боли;
• как предвестник приступа астмы может выступить затяжное чихание.

Первое, что необходимо сделать - снять приступ удушья, для этого нужно иметь ингалятор с назначенным врачом лекарством. Если бронхоспазм не прошел, следует срочно вызвать неотложную помощь.

Бронхит - это воспаление стенок бронхов. Причины, под воздействием которых возникает заболевание, могут быть разными, но в основном проникновение поражающих факторов происходит через верхние дыхательные пути:

• вирусы или бактерии;
• химические или токсические вещества;
• воздействие аллергенами (при предрасположенности);
• длительное табакокурение.

В зависимости от причины возникновения бронхит делят на бактериальный и вирусный, химический, грибковый и аллергический. Поэтому прежде, чем назначить лечение, специалист должен на основании результатов анализов определить тип болезни.

Как и многие другие болезни, бронхит может протекать в острой и хронической форме.

• Острое течение бронхитаможет проходить в течение нескольких дней, иногда недель, и сопровождается повышением температуры, сухим или мокрым кашлем. Бронхит может быть простудным или инфекционным. Острая форма проходит обычно без последствий для организма.
• Хронической формой бронхита считается длительная болезнь, тянущаяся несколько лет. Он сопровождается постоянным хроническим кашлем, обострения происходит ежегодно и могут протекать до двух-трех месяцев.

Острой форме бронхита уделяют особое внимание в лечении, чтобы не допустить перерастания в хроническую, так как постоянное воздействие болезни на организм приводит к необратимым последствиям для всей дыхательной системы.

Некоторые симптомы характерны как для острой, так и для хронической формы бронхита.

• Кашель на начальном этапе болезни может быть сухим и тяжелым, вызывающим боль в груди. При лечении разжижающими мокроту средствами кашель становится влажным, и бронхи высвобождаются для нормального дыхания.
• Повышенная температура характерна для острой формы болезни и может повышаться до 40 градусов.

После определения причин возникновения болезни, врач-специалист назначит необходимое лечение. Оно может состоять из следующих групп медикаментозных препаратов:

• противовирусных;
• антибактериальных;
• иммуноукрепляющих;
• болеутоляющих;
• муколитиков;
• антигистаминных и других.

Также назначается физиотерапевтическое лечение - прогревания, ингаляции, лечебный массаж и физкультура.

Это наиболее распространенные болезни бронхов, имеющие ряд разновидностей и осложнений. Учитывая всю серьезность любых воспалительных процессах в дыхательных путях, необходимо прикладывать максимальные усилия для того, чтобы не запустить развитие заболевания. Чем быстрее будет начато лечение, тем меньше ущерба оно принесет не только дыхательной системе, но и организму 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.

Первоначально трахея делится на два главных бронха (ле­вый и правый), идущие к обоим легким. Затем каждый глав­ный бронх делится на долевые: правый на 3 долевых бронха, а левый на два долевых бронха. Главные и долевые бронхи являются бронхами I порядка, а по расположению внелегоч­ными. Затем идут зональные (по 4 в каждом легком) и сег­ментарные (по 10 в каждом легком) бронхи. Это междолевые бронхи. Главные, долевые, зональные и сегментарные бронхи имеют диаметр от 5 – 15 мм и называются бронхами крупного ка­либра. Субсегментарные бронхи являются междольковыми и относятся к бронхам среднего калибра (d 2 – 5 мм). Наконец, к мелким бронхам относятся бронхиолы и терминальные бронхиолы (d 1 – 2 мм), являющиеся по расположению внут­ридольковыми.

Главные бронхи (2) внелегочные

Долевые (2 и 3) I порядка крупные

Зональные (4) II порядка междолевые бронхи

Сегментарные (10) III порядка 5 – 15

Субсегментарные IV и V порядка междольковые средние

Бронхиолы внутридольковые мелкие

Терминальные бронхиолы бронхи

Сегментарное строение легких позволяет клиницисту легко установить точную локализацию патологического про­цесса, особенно рентгенологически и во время хирургических операций на легких.

В верхней доле правого легкого расположено 3 сегмента (1, 2, 3), в средней – 2 (4, 5), в нижней – 5 (6, 7, 8, 9, 10).

В верхней доле левого легкого имеется 3 сегмента (1, 2, 3), в нижней доле – 5 (6, 7, 8, 9, 10), в язычке легкого – 2 (4, 5).

Строение стенки бронхов

Слизистая оболочка бронхов крупного калибра выстлана мерцательным эпителием, толщина которого постепенно уменьшается и в терминальных бронхиолах эпителий одно­рядный мерцательный, но кубический. Среди реснитчатых клеток имеются бокаловидные, эндокринные, базальные, а также секреторные клетки (клетки Клара), каемчатые, безрес­нитчатые клетки. Клетки Клара содержат в цитоплазме мно­гочисленные секреторные гранулы и характеризуются высо­кой метаболической активностью. Они вырабатывают фер­менты, расщепляющие сурфактант, покрывающий респира­торные отделы. Кроме того, клетки Клара секретируют неко­торые компоненты сурфактанта (фосфолипиды). Функция безреснитчатых клеток не установлена.

Каемчатые клетки на своей поверхности имеют многочис­ленные микроворсинки. Считается, что эти клетки выполняют функцию хеморецепторов. Дисбаланс гормоноподобных со­единений местной эндокринной системы существенно нару­шает морфофункциональные сдвиги и может быть причиной возникновения астмы иммуногенного генеза.

По мере уменьшения калибра бронхов количество бокало­видных клеток уменьшается. В составе эпителия, покрываю­щих лимфоидную ткань, имеются особые М-клетки со склад­чатой апикальной поверхностью. Здесь им приписывается ан­тигенпредставляющая функция.

Собственная пластинка слизистой оболочки характеризу­ется большим содержанием продольно расположенных эла­стических волокон, которые обеспечивают растяжение брон­хов при вдохе и возвращение их в исходное положение при выдохе. Мышечный слой представлен косоциркулярными пучками гладких мышечных клеток. По мере уменьшения ка­либра бронха увеличивается толщина мышечного слоя. Со­кращение мышечного слоя обусловливает образование про­дольных складок. Продолжительное сокращение мышечных пучков при бронхиальной астме приводит к затруднению ды­хания.

В подслизистой оболочке находятся многочисленные же­лезы, располагающиеся группами. Их секрет увлажняет сли­зистую оболочку и способствует прилипанию и обволакива­нию пылевых и других частиц. Кроме того, слизь обладает бактериостатическими и бактериоцидными свойствами. По мере уменьшения калибра бронха количество желез уменьша­ется, и в бронхах мелкого калибра они полностью отсутст­вуют. Фиброзно-хрящевая оболочка представлена крупными пластинками гиалинового хряща. По мере уменьшения ка­либра бронхов пластинки хряща истончаются. В бронхах среднего калибра хрящевая ткань в виде мелких островков. В этих бронхах отмечается замещение гиалинового хряща на эластический. В мелких бронхах хрящевая оболочка отсутст­вует. В силу этого мелкие бронхи имеют звездчатый просвет.

Таким образом, по мере уменьшения калибра воздухонных путей имеет место истончение эпителия, уменьшение количе­ства бокаловидных клеток и увеличение числа эндокринных клеток и клеток в эпителиальном слое; числа эластических во­локон в собственном слое, уменьшение и полное исчезновение числа слизистых желез в подслизистой обо­лочке, истончение и полное исчезновение фиброзно-хрящевой обо­лочки. Воздух в воздухоносных путях согревается, очищается, увлажняется.

Газообмен между кровью и воздухом осуществляется в респираторном отделе легких, структурной единицей которого является ацинус . Ацинус начинается с респира­торной бронхиолы 1 порядка, в стенке которой располагаются единичные альвеолы.

Затем в результате дихотомического ве­твления образуются респираторные бронхиолы 2 и 3 по­рядка, которые в свою очередь подразделяются на альвеоляр­ные ходы, содержащие многочисленные альвеолы и заканчи­вающиеся альвеолярными мешочками. В каждой легочной дольке, имеющей треугольную форму, диаметром 10-15 мм. и высотой 20-25 мм., содержится 12-18 ацинусов. В устье каж­дой альвеолы имеются небольшие пучки гладких мышечных клеток. Между альвеолами существуют сообщения в виде от­верстий-альвеолярных пор. Между альвеолами лежат тонкие прослойки соединительной ткани, содержащие большое коли­чество эластических волокон и многочисленные кровеносные сосуды. Альвеолы имеют вид пузырьков, внутренняя поверх­ность которых покрыта однослойным альвеолярным эпите­лием, состоящим из клеток нескольких типов.

Альвеолоциты 1 порядка (малые альвеолярные клетки) (8,3%) имеют неправильную вытянутую форму и истончен­ную в виде пластинки безъядерную часть. Их свободная по­верхность, обращенная в полость альвеолы, содержит много­численные микроворсинки, что существенно увеличивает площадь соприкосновения воздуха с альвеолярным эпите­лием.

В их цитоплазме имеются митохондрии и пиноцитозные пузырьки.Эти клетки располагаются на базальной мем­бране, которая сливается с базальной мембраной эндоделия капилляров, благодаря чему барьер между кровью и воздухом оказывается чрезвычайно незначительным (0,5 мкм.).Это аэ­рогематический барьер. В отдельных участках между базаль­ными мембранами появляются тонкие прослойки соедини­тельной ткани. Другим многочисленным типом (14,1%) явля­ются альвеолоциты 2 типа (большие альвеолярные клетки), располагающиеся между альвеолоцитами 1 типа и имеющие крупную округлую форму. На из поверхности также имеются многочисленные микроворсинки. В цитоплазме этих клеток содержатся многочисленные митохондрии, пластинчатый комплекс, осмиофильные тельца (гранулы с большим количеством фосфолипидов) и хорошо развитая эндоплазматическая сеть, а также кислая и щелочная фосфатаза, неспецифическая эстераза, окислительно-восста­новительные ферменты.Предполагают, что эти клетки могут быть источником образования альвеолоцитов 1 типа. Однако, основной функцией этих клеток является секреция липопро­теидных веществ по мерокриновому типу, в совокупности названных сурфактантом. Кроме того, в состав сурфактанта входят белки, углеводы, вода, электролиты. Однако основ­ными компонентами его являются фосфолипиды и липопро­теиды. Сурфактант покрывает альвеолярную выстилку в виде поверхностно-активной пленки. Сурфактант имеет очень большое значение. Так он понижает поверхностное натяже­ние, что препятствует слипанию альвеол при выдохе, а при вдохе защищает от перерастяжения. Кроме того, сурфактант препятствует пропотеванию тканевой жидкости и тем самым препятствует развитию отека легкого. Сурфактант участвует в имунных реакциях: в нем обнаружены иммуноглоби­лины. Сурфактант выполняет защитную функцию, активируя бактерицидную деятельность легочных макрофа­гов. Сурфактант участвует в абсорбции кислорода и транспор­тировке его через аэрогематический барьер.

Синтез и секреция сурфактанта начинается на 24 неделе внутриутробного развития плода человека и к рождению ре­бенка альвеолы покрыты достаточным количеством и пол­ноценным сурфактантом, что имеет очень важное значе­ние. Когда новорожденный ребенок делает свой первый глубо­кий вдох, то альвеолы расправляются, заполняясь воздухом, и благодаря сурфактанту больше не спадаются. У недоношенных детей имеет место, как правило, еще недостаточное количество сурфактанта, и альвеолы могут вновь спадаться, что обуслов­ливает нарушение акта дыхания. Появляется одышка, цианоз, и ребенок погибает в первые двое суток.

Важно отметить, что даже у здорового доношенного ре­бенка часть альвеол остается в спавшемся состоянии и рас­правляется несколько позже. Это объясняет предрасположен­ность грудных детей к воспалению легких. Степень зрелости легких плода характеризуется содержанием в околоплодных водах сурфактанта, попадающего туда из легких плода.

Однако, основная масса альвеол новорожденных детей при рождении наполняется воздухом, расправляется, и такое лег­кое при опускании в воду не тонет. Это используется в судеб­ной практике для решения вопроса о том, родился ребенок живым или мертвым.

Сурфактант постоянно обновляется, благодаря наличию ан­тисурфактантной системы: (клетки Клара секретируют фосфо­липиды; базальные и секреторные клетки бронхиол, альвео­лярные макрофаги).

Кроме этих клеточных элементов в состав альвеолярной выстилки входит еще один тип клеток - альвеолярные макро­фаги . Это крупные, округлые клетки,расролагающиеся как внутри стенки альвеолы, так и в составе сурфактанта. Их тон­кие отростки распластываются на поверхности альвеолоцитов. На две соседние альвеолы приходится 48 макрофа­гов. Источник развития макрофагов - моноциты. В цитоплазме содержится много лизосом и включений. Для альвеолярных макрофагов характерны 3 особенности: активное перемеще­ние, высокая фагоцитарная активность и высокий уровень ме­таболических процессов. В целом альвеолярные макрофаги представляют собой наиболее важный клеточный механизм защиты легких. Легочные макрофаги участвуют в фагоцити­ровании и удалении органической и минеральной пыли. Они выполняют защитную функцию, фагоцитируют различные микроорганизмы. Макрофаги обладают бактерицидным дей­ствием за счет секреции лизоцима. Они участвуют в иммун­ных реакциях путем первичной обработки различных антиге­нов.

Хемотаксис стимулирует миграцию альвеолярных макро­фагов в область воспаления. К хемотаксическим факторам от­носятся микроорганизмы, проникающие в альвеолы и бронхи, продукты их метаболизма, а также погибающие собственные клетки организма.

Альвеолярные макрофаги синтезируют более 50 компонен­тов: гидролитические и протеолитические ферменты, компо­ненты комплемента и их инактиваторы, продукты окисления арахидонтовой кислоты, активные формы кислорода, моно­кины, фибронектины. Альвеолярные макрофаги экспресси­руют более 30 рецепторов. К наиболее важным рецепторам в функциональном отношении относятся Fc рецепторы, опре­деляющие селективное распознавание, связывание и распо­знавание антигенов, микроорганизмов, рецепторы для компо­нента C3 комплемента, необходимые для эффективного фагоцитоза.

В цитоплазме легочных макрофагов обнаружены сократительные белковые нити (активные и миозиновые).Альвеолярные макрофаги очень чувствительны к табачному дыму. Так, у курильщиков они характеризуются увеличением поглощения кислорода, снижением их способности к миграции, прилипанию, фагоцитозу, а также угнетением бактерицидности. В цитоплазме альвеолярных макрофагов курильщиков лежат многочисленные электронноплотные кристаллы каолинита, образующиеся из конденсата табачного дыма.

Отрицательное действие на легочные макрофаги оказывают вирусы. Так, токсические продукты вируса гриппа угнетают их активность и приводят их (90%) к гибели. Отсюда понятна предрасположенность к бактериальной инфекции при заражении вирусом. Функциональная активность макрофагов существенно снижается при гипоксии, охлаждении, под влиянием наркотиков и кортикостероидов (даже в терапевтической дозе), а также при чрезмерном загрязнении воздуха. Общее колличество альвеол у взрослого человека составляет 300 млн общей площадью 80 кв.м.

Таким образом, альвеолярные макрофаги выполняют 3 основные функции: 1)клиренс, направленный на защиту альвеолярной поверхности от загрязнений. 2)модуляция иммунной системы, т.е. участие в имунных реакциях за счет фагоцитоза антигенного материала и презентации его лимфоцитам, а также за счет усиления (за счет интерлейкинов) или подавления (за счет простагландинов) пролификации,дифференцировки и функциональной активности лимфоцитов. 3) модуляция окружающей ткани, т.е. влияние на окружающую ткань: цитотоксическое повреждение опухолевых клеток, влияние на выработку эластина и коллагена фибробласта, а следовательно на эластичность легочной ткани; вырабатывает фактор роста, который стимулирует пролиферацию фибробластов; стимулирует пролифирацию альвеоцитов 2 типа.Под действием эластазы, вырабатываемой макрофагами, развивается эмфизема.

Альвеолы довольно тесно располагаются друг относительно друга, в силу чего, капилляры, оплетающие их, одной своей поверхностью граничат с одной альвеолой, а другой – с соседней. Это создает оптимальные условия для газоообмена.

Таким образом, аэрогематический барер включает в себя следующие компоненты: сурфактант, пластинчатую часть альвеоцитов 1 типа, базальную мембрану, которая может сливаться с базальной мембраной эндотелия и цитоплазма эндотелиоцитов.

Кровеснабжение в легком осуществляется по двум системам сосудов. С одной стороны, легкие получают кровь из большого круга кровеобращения по бронхиальным артериям, отходящим непосредственно от аорты и образующим в стенке бронхов артериальные сплетения, и питают их.

С другой стороны, в легкие поступает венозная кровь для газового обмена из легочных артерий, т.е из малого круга кровеобращения. Ветви легочной артерии сплетают альвеолы, образуя узкую капиллярную сеть, через которую эритроциты проходят в один ряд, что создает оптимальные условия для газообмена.

строение. Легкие (pulmones) – парные паренхиматозные органы, занимающие 4/5 полости грудной клетки и постоянно изменяющие форму и размеры в зависимости от фазы дыхания. Расположены в плевральных мешках, отделены друг от друга средостением, в состав которого входят сердце, крупные сосуды (аорта, верхняя полая вена), пищевод и другие органы.

Правое легкое объемистее, чем левое (приблизительно на 10 %), в то же время оно несколько короче и шире, во-первых, благодаря тому, что правый купол диафрагмы стоит выше левого (за счет объемистой правой доли печени) и, во-вторых, сердце располагается больше влево, уменьшая тем самым ширину левого легкого.

Бронхиальное дерево - это система бронхов, по которой воздух из трахеи попадает в легкие. Состоит из главных, долевых, сегментарных, субсегментарных бронхов, а также из бронхиол (дольковые, терминальные и респираторные). Бронхиальное дерево составляет одну функциональную единицу. Эта система похожа на перевернутое лиственное дерево, отсюда и название - бронхиальное дерево. Стволу этого дерева соответствует трахея (дыхательное горло), которая делится на две толстые ветви - правый и левый главные бронхи, которые затем делятся на долевые бронхи. Каждый бронх входит в легкое, где делится на мелкие бронхи, которые, в свою очередь, разветвляются на бронхиолы. Бронхиолы разветвляются на альвеолярные ходы с мешочками, стенки которых образованы множеством легочных пузырьков - альвеол.

Легкие состоят из долей . В правом Л. выделяют три доли: верхнюю, среднюю и нижнюю. Верхняя доля отделяется от средней горизонтальной щелью, средняя от нижней - косой щелью. В левом Л. две доли - верхняя и нижняя, разделенные косой щелью.

Каждая доля лёгких состоит из сегментов - участков, напоминающих обращённый вершиной к корню лёгкого неправильный усечённый конус, каждый из которых вентилируется постоянным сегментарным бронхом и снабжён соответствующей ветвью лёгочной артерии. Бронх и артерия занимают центр сегмента, а вены, отводящие от сегмента кровь, располагаются в соединительнотканных перегородках между лежащими рядом сегментами. В правом лёгком обычно 10 сегментов (3 в верхней доле, 2 в средней и 5 в нижней), в левом лёгком - 8 сегментов (по 4 в верхней и нижней доле) .

Ткань лёгкого внутри сегмента состоит из пирамидальной формы долек (лобул) длиной 25 мм, шириной15 мм, основание которых обращено к поверхности. В вершину дольки входит бронх, который последовательным делением образует в ней 18-20 концевых бронхиол. Каждая из последних заканчивается структурно-функциональным элементом лёгких - ацинусом . Ацинус состоит из 20-50 альвеолярных бронхиол, делящихся на альвеолярные ходы; стенки тех и других густо усеяны альвеолами. Каждый альвеолярный ход переходит в концевые отделы - 2 альвеолярных мешочка.

Таким образом, воздух доставляется к альвеолам через древовидную структуру - трахеобронхиальное дерево, начинающееся с трахеи и далее разветвляющееся на главные бронхи, долевые бронхи, сегментарные бронхи, дольковые бронхи, концевые бронхиолы, альвеолярные бронхиолы и альвеолярные ходы.

Ворота легкого - это уча­сток ме­ди­аль­ной по­верх­но­сти лег­кого, че­рез ко­то­рый про­хо­дят со­су­ды, глав­ный бронх (брон­хи) и нер­вы.

Средостение (лат. mediastinum ) - анатомическое пространство в средних отделах грудной полости. Средостение ограничено грудиной (спереди) и позвоночником (сзади). Органы средостения окружены жировой клетчаткой. По бокам от средостения расположены плевральные полости.

Взаимосвязь дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Кислород жизненно необходим для поддержания биохимических процессов, питающих нас энергией. Дыхательная система человека предназначена для засасывания в организм газообразного кислорода и вывода наружу отработанного воздуха с "выхлопным" углекислым газом.

Из дыхательной системы кислород передается в кровеносную систему, которая разносит и распределяет его по всем органам. Одновременно кровь забирает из пищеварительной системы питательные вещества и распределяет их по клеткам организма. Только благодаря кровеносной системе составные части энергетических реакций встречаются вместе. Движется кровь по сосудам за счет пульсирующего мускульного насоса - сердца, и поэтому всю транспортно - распределительную систему называют сердечно-сосудистой. Четкое функционирование дыхательной и сердечно-сосудистой систем определяет здоровье и жизнедеятельность.

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.