Бронхиальная мышца. Как устроены бронхи человека
Бронхит – это воспаление дыхательных путей в легких. Основные трубки, через которые воздух проходит в легкие, называются бронхами, а отходящие от них более мелкие трубочки называются бронхиолами.
Когда эти трубочки становятся воспаленными, это вызывает сужение, сжатие и блокирование дыхательных путей, что приводит к симптомам бронхита. Бронхит может быть острым (длится менее 6 недель) или хроническим (рецидивирует много раз в течение более двух лет).
Острый бронхит является заболеванием, которое начинается внезапно и проходит самостоятельно через несколько недель. Симптомы острого бронхита включают сухой кашель и откашливание слизи (мокроты). Он, как правило, вызван вирусной или бактериальной инфекцией в верхних дыхательных путях. Хотя симптомы могут быть надоедливыми, острый бронхит у здоровых в целом людей редко имеет тяжелое протекание.
Хронический бронхит
Хронический бронхит – это рецидивирующее заболевание, при котором есть хронический воспалительный процесс, отек и сужение дыхательных путей. Он определяется как кашель с выделением мокроты в течение, как минимум, 3-месячного периода времени, в течение двух лет подряд. Хронический бронхит, как правило, является следствием повреждения легких хроническими медицинскими заболеваниями или курением.
Курильщики и бронхит
Курение является одним из главных раздражителей легких; оно вызывает повреждение на клеточном уровне. Это повреждение легочной ткани, особенно ресничек (клетки слизистой оболочки легких, которые помогают очищать их от мусора и слизи), приводит к тому, что легкие более восприимчивы к острому бронхиту. Курильщики, в конечном итоге, наносят столько вреда своим легким, что у них развивается хронический бронхит или ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких).
Что вызывает острый бронхит?
Острый бронхит вызывается в 90% случаев вирусной инфекцией верхних дыхательных путей. Другие 10% случаев вызваны бактериальными инфекциями.
Что вызывает хронический бронхит?
Хронический бронхит вызывается повторяющимся воспалением легочной ткани. Людьми с высоким риском развития хронического бронхита являются те, кто поддаются воздействию раздражающих легкие веществ из-за профессиональной деятельности (например, шахтеры, строители, слесари и др.) и курильщики. Высокие уровни загрязнения воздуха также могут способствовать развитию хронического бронхита.
Каковы симптомы бронхита?
Симптомы бронхита могут включать:
- Одышка
- Кашель
- Откашливание мокроты
- Хрипы
- Повышение температуры
- Усталость
Когда при бронхите следует обратиться к врачу?
Если подозревается наличие бронхита, обратиться к врачу следует в том случае, если наблюдаются следующие симптомы:
- Одышка
- Боль в груди
- Высокая лихорадка
- Кашель с кровью
- Отек гортани
- Хрипы
- Симптомы, тяжесть которых ухудшается, или которые длятся дольше 2 недель
Как бронхит лечить дома?
Если симптомы бронхита не тяжелые, домашние средства включают:
- Употребление большого количества жидкости
- Отказ от курения
- Прием безрецептурных лекарственных средств, таких как аспирин, парацетамол, ибупрофен, напроксен, если это посоветовал врач
- Достаточное количество отдыха
Бронхит, как правило, диагностируется врачом после сбора медицинского анамнеза и проведения физикального обследования. Обычно не нужны никакие дополнительные методы исследования.
В более тяжелых случаях бронхита или при хроническом бронхите могут понадобиться рентгенография органов грудной полости. Анализы крови или исследование легочной функции (спирография).
Лечение бронхита, как правило, состоит в использовании описанных домашних методах, таких как употребление большого количества жидкости, отказ от курения, отдых, прием безрецептурных препаратов от повышения температуры.
Препараты от кашля редко бывают полезны, а у некоторых маленьких детей могут быть вредными.
Антибактериальные средства назначаются редко, потому что большинство случаев бронхита вызваны вирусами, которые не отвечают на антибиотики.
Если симптомы бронхита тяжелые, врач может назначить пациенту препараты, включая:
- Ингаляционные бронхолитики
- Кортикостероиды
- Отхаркивающие средства
Хронический бронхит можно лечить при помощи:
- Ингаляционных бронхолитиков
- Ингаляционных или пероральных кортикостероидов
- Кислородотерапии
- Ежегодных прививок от гриппа
- Прививок от пневмококка
Поскольку хронический бронхит делает легкие более восприимчивыми к бактериальным инфекциям, врачи могут назначать антибиотики для лечения этих вторичных инфекций.
Лечение ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких) похоже на лечение хронического бронхита: ингаляционные бронхолитики, ингаляционные или пероральные кортикостероиды, кислородотерапия, ежегодная вакцинация от гриппа, прививки от пневмококка.
Самая важная вещь, которую могут сделать больные с ХОБЛ, – это бросить курить.
Самая важная вещь, которую может сделать человек, чтобы уменьшить риск развития бронхита, – это не курить и избегать пассивного курения.
Кроме того, чтобы уменьшить риск развития бронхита, следует:
- Регулярно делать физические упражнения
- Соблюдать здоровое и сбалансированное питание
- Часто мыть руки
- Уменьшить профессиональное воздействие раздражающих легкие веществ
- Избегать других людей, которые могут иметь симптомы инфекционных заболеваний верхних дыхательных путей
Мы стараемся дать максимально актуальную и полезную информацию для вас и вашего здоровья.
Что такое стенки бронхов, из чего состоят и для чего они нужны? Нижеприведенный материал поможет в этом разобраться.
Легкие — орган, необходимый человеку для дыхания. Они состоят из долей, в каждой из которой есть бронх с выходящими из него 18-20 бронхиолами. Бронхиола заканчивается ацинусом, состоящим из альвеолярных пучков, а они, в свою очередь, — альвеолами.
Бронхи — органы, участвующие в акте дыхания. Функция бронхов — доставлять воздух в легкие и выводить обратно, фильтровать его от грязи и мелких частиц пыли. В бронхах воздух нагревается до нужной температуры.
Строение бронхиального дерева одинаково у каждого человека и не имеет особых отличий. Структура его следующая:
- Начинается с трахеи, первые бронхи являются ее продолжением.
- Долевые бронхи находятся вне легких. Размеры их различаются: правый короче и шире, левый более узкий и длинный. Это связано с тем, что объем правого легкого больше, чем у левого.
- Зональные бронхи (2-го порядка).
- Внутрилегочные бронхи (бронхи 3-5-го порядка). 11 в правом легком и 10 в левом. Диаметр — 2-5 мм.
- Долевые (6-15-го порядка, диаметр — 1-2 мм).
- Бронхиолы, которые оканчиваются альвеолярными пучками.
Анатомия дыхательной системы человека задумана так, что деление бронхов необходимо для проникновения в самые отдаленные части легкого. В этом и заключаются особенности строения бронхов.
Расположение бронхов
В грудной клетке расположены многочисленные органы и системы. Она ограждена реберно-мышечной структурой, функция которой состоит в защите каждого жизненно-важного органа. Легкие и бронхи тесно связаны между собой, и размеры легких относительно грудной клетки очень велики, поэтому занимают всю ее поверхность.
Где находятся трахеи и бронхи?
Располагаются они в центре дыхательной системы параллельно переднему отделу позвоночника. Трахея же пролегает под передним отделом позвоночника, а бронхи располагаются под реберной сеткой.
Стенки бронхов
Бронх состоит их хрящевых колец (по-другому этот слой стенки бронхов называется фиброзно-мышечно-хрящевым), которые с каждым ответвлением бронхов уменьшаются. Сначала они представляют собой кольца, затем полукольца, а в бронхиолах и вовсе отсутствуют. Хрящевые кольца не дают бронхам падать, и за счет этих колец бронхиальное дерево остается неизменным.
Также органы состоят из мышечного слоя. При сокращении мышечной ткани органа изменяется его размер. Это происходит из-за низкой температуры воздуха. Органы сужаются и замедляют течение воздуха. Это необходимо, чтобы согреться. Во время активных физических упражнений просвет увеличивается для предотвращения возникновения одышки.
Цилиндрический эпителий
Это следующий после мышечного слой стенки бронхов. Анатомия цилиндрического эпителия сложная. В его состав входят несколько видов клеток:
- Реснитчатые клетки. Очищают эпителий от инородных частиц. Клетки своими движениями выталкивают пылевые частицы из легких. Благодаря этому начинает двигаться слизь.
- Бокаловидные клетки. Занимаются секрецией слизи, которая защищает слизистый эпителий от повреждений. Когда частички пыли попадают на слизистую оболочку, увеличивается секреция слизи. У человека срабатывает кашлевой рефлекс, при этом реснички начинают продвигать инородные тела наружу. Выделяемая слизь увлажняет поступаемый в легкие воздух.
- Базальные клетки. Восстанавливают внутренний слой бронхов.
- Серозные клетки. Выделяют секрет, необходимый для дренажа и очищения легких (дренажные функции бронхов).
- Клетки Клара. Расположены в бронхиолах, синтезируют фосфолипиды.
- Клетки Кульчицкого. Занимаются выработкой гормонов (производительная функция бронхов), относятся к нейроэндокринной системе.
- Наружный слой. Представляет собой соединительную ткань, которая контактирует с внешней средой, окружающей органы.
Бронхи, строение которых описано выше, пронизаны бронхиальными артериями, осуществляющими их кровоснабжение. Строение бронхов предусматривает множество лимфатических узлов, которые принимают лимфу из тканей легкого.
Поэтому в функции органов входит не только доставлять воздух, но и очищать его от всевозможных частиц.
Методы исследования
Первым методом является опрос. Таким способом врач выясняет, присутствуют ли у пациента факторы, которые могли бы повлиять на дыхательную систему. Например, работа с химическими материалами, курение, частые контакты с пылью.
Патологические формы грудной клетки делятся на несколько типов:
- Паралитическая грудная клетка. Встречается у пациентов с частыми заболеваниями легких и плевры. Форма грудной клетки становится асимметричной, реберные промежутки увеличиваются.
- Эмфизематозная грудная клетка. Возникает при наличии эмфиземы легких. Грудная клетка становится бочкообразной. Кашель при эмфиземе увеличивает ее верхнюю часть сильнее остальных.
- Рахитический тип. Появляется у людей, которые в детстве болели рахитом. Грудная клетка при этом выпирает вперед, как киль у птицы. Это происходит из-за выпячивания грудины. Такая патология называется «куриная грудь».
- Воронкообразный тип (грудь сапожника). Эта патология характеризуется тем, что грудина и мечевидный отросток вдавлены в грудную клетку. Чаще всего этот дефект врожденный.
- Ладьевидный тип. Видимый дефект, заключающийся в углубленном положении грудины относительно остальной грудной клетки. Возникает у людей с сирингомиелией.
- Кифосколиотический тип (синдром круглой спины). Появляется из-за воспаления костной части позвоночника. Может вызывать нарушения в работе сердца и легких.
Доктор проводит пальпацию (ощупывание) грудной клетки на наличие нехарактерных подкожных образований, усиления или ослабления голосового дрожания.
Аускультация (прослушивание) легких проводится специальным прибором — эндоскопом. Врач слушает движение воздуха в легких, пытаясь понять, нет ли подозрительных шумов, хрипов — свистящих или шумящих. Наличие определенных хрипов и шумов, не характерных для здорового человека, может быть симптомом различных заболеваний.
Самым серьезным и точным методом исследования является рентген грудной клетки. Он позволяет просмотреть все бронхиальное дерево, патологические процессы в легких. На снимке можно увидеть расширение или сужение просвета органов, утолщение стенок, наличие жидкости или опухоли в легких.
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:
- 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.
- 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.
Бронхи являются скелетом легких, который представляет собой трубчатые ветви трахеи. На уровне пятого-шестого грудного позвонка трахея разделяется на два крупных бронха, каждый из которых идет в соответствующее ему легкое. В главных органах дыхательной системы (легких) трахея разветвляется. Размеры основных бронхов между собой отличаются: длина правого составляет два-три сантиметра, а левого – четыре-шесть сантиметров.
Строение бронхов
Строение бронхов различается в зависимости от их порядка – чем меньше диаметр бронхов, тем более мягкой становится их оболочка, теряя свою хрящеватость. Но есть и общие характеристики. Ветви трахеи (крупные и мелкие) состоят из трех оболочек:
- Слизистая стенка, которая покрыта реснитчатым эпителием. Бокаловидные клетки, входящие в ее состав, образуют слизистый секрет, базальные и промежуточные клетки участвуют в восстановлении слизистого слоя, а нейроэндокринные клетки секретируют серотонин.
- Фиброзно-мышечная хрящевая оболочка состоит из незамкнутых гиалиновых хрящевых колец, которые соединены между собой фиброзной тканью.
- Адвентициальная оболочка образована из соединительной ткани. Она имеет неоформленное и рыхлое строение.
Функции бронхов
Главная функция бронхов – транспорт кислорода от трахеи к легким (до альвеол). Другая немаловажная функция бронхов – защитная.
Помимо этого, скелет легких принимает участие в формировании кашлевого рефлекса, благодаря которому человек может самостоятельно устранить из легких инородные тела. Еще одной функцией веток трахеи является увлажнение и подогрев воздуха, идущего к альвеолам.
Заболевания бронхов
Наиболее часто встречающимися заболеваниями бронхов, лечение которых должно быть немедленным, являются:
- Хронический бронхит – это болезнь дыхательной системы, которая характеризуется воспалением бронхов, а также появлением в них склеротических изменений. Этот недуг сопровождается периодическим или постоянным кашлем с выделением мокроты. Длительность данного заболевания составляет минимум три месяца в году. Аускультация легких дает возможность определить жесткое дыхание, которое сопровождается хрипами в бронхах.
- Бронхоспастический синдром – это спазм гладкой мускулатуры веток трахеи, который сопровождается одышкой. Это состояние, как правило, сопровождает такие заболевания, как эмфизема легких, воспаление бронхов и бронхиальная астма.
- Бронхиальная астма представляет собой хроническое заболевание, при котором наблюдается тяжелое дыхание, гиперсекреция и приступы удушья. Грамотно назначенное лечение бронхов при этой болезни позволяет значительно снизить частоту приступов.
- Бронхоэктазы – это расширения, вызывающие воспаление бронхов, а также склероз или дистрофию их стенок. Очень часто данное состояние провоцирует бронхоэктатическую болезнь, которая сопровождается кашлем с обильной мокротой. Аускультация легких при данном заболевании определяет ослабленное дыхание с влажными или сухими хрипами в бронхах. Этот недуг, как правило, возникает в юношеском и детском возрастах.
Методы исследования скелета легких
Перед тем, как приступить к лечению бронхов, врачи-терапевты прибегают к следующим диагностическим методам:
- Аускультация (прослушивание легких), которую осуществляют с помощью стетоскопа.
- Рентгенологическое исследование, которое помогает увидеть легочный рисунок и изменения в нем.
- Спирография – функциональный метод диагностики состояния бронхов, с помощью которого можно увидеть тип нарушения их вентиляции.
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.