- Anatomo-funktionel beskrivelse
- Gasudvekslingssystem
- pleura
- Histologi
- Ledningssystemets histologi
- Histologi af alveolerne
- Histologi af vævet, der omgiver røret
- sygdomme
- Bronkial astma
- Lungeemfysem
- Referencer
Den lungeparenkymet er den funktionelle væv af lungen. Det er sammensat af et luftledningsanlæg og et gasformigt udvekslingssystem. Det har forskellige strukturelle komponenter i rørene og kanalerne, der udgør det fra næsen til lungealveolerne.
Rundt om rørsystemet har lungeparenchymen elastiske fibre og kollagenfibre arrangeret i form af et net eller netværk, der har elastiske egenskaber. Nogle elementer i rørsystemet har glat muskel i deres struktur, hvilket gør det muligt at regulere diameteren på hvert rør.
Grundlæggende diagram over det menneskelige åndedrætssystem (Kilde: UNSHAW via Wikimedia Commons)
Lungen har ikke muskler, der tillader dens ekspansion eller tilbagetrækning, denne funktion udføres af musklerne i ribbesamlingen, der kaldes ”åndedrætsmuskler”. Fra dette synspunkt er lungerne organer, der passivt følger bevægelserne i "kassen", der omgiver dem.
Der er heller ingen ligament eller struktur, der fastgør lungerne til ribbeholderen, begge hænger fra deres respektive hovedbronkier, højre bronchus og venstre bronchus, og både ribbesamlingen og lungen er dækket med en membran kaldet pleura.
Sygdomme i lungeparenchymen kan simpelt hen klassificeres som infektionssygdomme, tumorsygdomme, restriktive sygdomme og obstruktiv sygdomme.
Et miljø, der er fri for giftige stoffer og røg eller partikler i suspension og ikke indtager stoffer ved indånding eller cigaretter, forhindrer mange af de største sygdomme, der påvirker lungeparenchymen og derfor respirationsfunktion.
Anatomo-funktionel beskrivelse
Lungerne er to organer, der er placeret inden i ribbeholderen. De er sammensat af et rørsystem, der gennemgår 22 opdelinger kaldet ”bronchialgenerationer”, som findes før de når alveolære sække (23), som er gasudvekslingsstederne, hvor respirationsfunktionen udføres.
Fra de største bronchier til den 16. bronchiale generation udfører luftvejene udelukkende ledningsfunktioner. Når sporene er underopdelt, bliver hvert enkelt rørs diameter mindre og mindre, og væggen bliver stadig tyndere.
Lungegasudvekslings- og ledningssystem, bronchierne (Kilde: Arcadian, via Wikimedia Commons)
Når rørsystemets vægge mister brusk, skifter navn fra bronchus til bronchiole, og den sidste generation af bronchiale rør med eksklusiv ledningsfunktion kaldes den terminale bronchiole.
Fra den terminale bronchiole kaldes de følgende bronchiale generationer respiratoriske bronchioler, indtil de giver anledning til alveolære kanaler og ender i alveolære sække eller alveoler.
Gasudvekslingssystem
Alveoliens eneste funktion er udvekslingen af gasser (O2 og CO2) mellem den alveolære luft og blodet, der cirkulerer gennem de alveolære kapillærer og danner et kapillarnetværk eller net omkring hver alveolus.
Denne strukturelle inddeling af luftvejene gør det muligt at øge det disponible overfladeareal til gasudveksling. Hvis hver af alveolerne fjernes fra en lunge, strakt og placeret side om side, når overfladearealet mellem 80 og 100 m2, hvilket er omtrent på størrelse med en lejlighed.
Blodvolumenet i kontakt med dette enorme overfladeareal er ca. 400 ml, hvilket tillader, at de røde blodlegemer, som er de, der bærer O2, passerer den ene efter den anden gennem lungekapillærerne.
Dette enorme overfladeareal og en ekstremt tynd barriere mellem de to gasudvekslingsområder giver de ideelle betingelser for, at denne udveksling finder sted hurtigt og effektivt.
pleura
Lunge- og ribbeholderen er knyttet til hinanden gennem pleuraen. Lungehinden består af en dobbelt membran, der består af:
- Et blad, der får navnet på blad eller parietal pleura, som er stærkt klæbet til den indvendige overflade af ribbeholderen, der dækker hele overfladen.
- Et ark kaldet den viscerale pleura, stærkt fastgjort til ydersiden af begge lunger.
Representativt diagram over lungehinden (kilde: OpenStax College via Wikimedia Commons)
Mellem det viscerale og parietale blad er der et tyndt væskelag, der gør det muligt for de to blade at glide mod hinanden, men som skaber stor modstand mod adskillelsen af begge blade. Af denne grund holdes de viscerale og parietale blade af pleuraen sammen, og dermed forbindes brystvæggen og lungen.
Når brystvæggen udvides som et resultat af åndedrætsmusklerne, følger lungen gennem sit pleurale knudepunkt bevægelser af buret og distribueres derfor, hvilket øger dens volumen. Når de forreste muskler slapper af, trækkes buret tilbage, hvilket reducerer størrelsen på hver lunge.
Fra de første åndedræt, der forekommer ved fødslen, udvides begge lunger og får størrelsen på ribbesamlingen, hvilket etablerer pleuralforholdet. Hvis ribbeholderen åbnes, eller luft, blod eller væske kommer ind i pleurahulen på en markant måde, adskilles pleuraen.
I dette tilfælde mister lungen, hvis parenchyma har rigeligt elastisk væv, og som blev udvidet eller strækket på grund af pleureforholdet, nu trækker tilbage (som et strakt elastisk bånd) mister al luften og forbliver hængende fra sin hovedbronkus.
Når dette sker, udvides ribbeholderen og bliver større end det var, da det var fastgjort til lungen. Med andre ord får begge organer deres uafhængige elastiske hvileposition.
Histologi
Ledningssystemets histologi
Det intrapulmonale ledelsessystem er sammensat af de forskellige bronkiale opdelinger, der starter fra de sekundære eller lobære bronchier. Bronchierne har et respiratorisk epitel, der er pseudostratificeret og består af basalceller, bægerceller og cilierede kolumneceller.
Bronchialvæggen er dækket med lag brusk, der giver den en stiv struktur, der giver modstand mod ekstern kompression, så bronkierne har en tendens til at forblive åbne. Rundt om røret er elastiske og glatte muskelfibre i et spiralformet arrangement.
Bronchioles har ikke brusk, så de udsættes for trækkræfter, der udøves af det elastiske væv, der omgiver dem, når det strækkes. De tilbyder meget lidt modstand mod alle de udvendige trykstyrker, der påføres dem, derfor kan de let og passivt ændre deres diameter.
Epitelbelægningen af bronkiolerne varierer fra et simpelt cilieret epitel med spredte bægerceller (i de større celler) til et cilieret kuboidepitel uden bægerceller og klare celler (i de mindre celler).
De celler, der er klare, er cylindriske celler med den øverste del eller spidsen i form af en kuppel og med korte mikrovilli. De udskiller glycoproteiner, der dækker og beskytter bronchialepitel.
Histologi af alveolerne
Alveolerne er i alt omkring 300.000.000. De er arrangeret i poser med mange skillevægge; De har to typer celler kaldet type I og type II pneumocytter. Disse pneumocytter er forbundet til hinanden ved hjælp af okkluderende forbindelser, der forhindrer passage af væske.
Normal lungestruktur (Kilde: National Heart Lung and Blood Institute via Wikimedia Commons)
Type II-pneumocytter er mere fremtrædende kuboidceller end type I. I deres cytoplasma indeholder de laminære legemer, og disse pneumocytter er ansvarlige for at syntetisere det pulmonære tensoaktive stof, der dækker alveolens indre overflade og sænker overfladespænding.
Den alveolære og endotel basale laminae-sikring og tykkelsen af den alveolære kapillærbarriere, som gasser skal passere gennem for at passere fra den ene side til den anden, er minimal.
Histologi af vævet, der omgiver røret
Vævet, der omgiver rørsystemet, har et sekskantet arrangement, det består af elastiske fibre og kollagenfibre, der er stive. Dets geometriske arrangement danner et net, der ligner en nylonstrømpe, der består af stive individuelle fibre vævet ind i en elastisk struktur.
Denne konformation af elastisk væv og den elastiske sammenlåsende struktur giver lungerne sine egne karakteristika, som tillader den passivt at trække sig tilbage og under visse ekspansionsbetingelser tilbyde minimal modstand mod udstrækning.
sygdomme
Lungesygdomme kan være smitsom med oprindelse af bakterier, vira eller parasitter, der påvirker lungevævet.
Tumorer af en anden art, godartet eller ondartet, kan også dannes, der er i stand til at ødelægge lungen og forårsage patientens død på grund af lunge- eller hjerneproblemer, som er de vigtigste områder i lungemetastase.
Imidlertid kan mange sygdomme af forskellig oprindelse forårsage hindrende eller restriktive syndromer. Obstruktive syndromer medfører vanskeligheder ved ind- og / eller udtræden af luft fra lungen. Restriktive syndromer forårsager åndedrætsbesvær ved at reducere lungens evne til at ekspandere.
Eksempler på obstruktiv sygdomme inkluderer bronchial astma og lungeemfysem.
Bronkial astma
Ved bronkialastma skyldes forhindringen en aktiv, allergisk sammentrækning af bronkialmuskulaturen.
Sammentrækning af bronchiale muskler reducerer bronchienes diameter og gør det vanskeligt for luft at passere. Oprindeligt er vanskeligheden større under udløb (luft ud af lungen), da alle tilbagetrækningskræfter har en tendens til at lukke luftvejene endnu mere.
Lungeemfysem
I tilfælde af lungeemfysem er det, der forekommer, en ødelæggelse af den alveolære septa med tab af elastisk lungevæv, eller i tilfælde af fysiologisk emfysem hos voksne ændres den sammenvævede struktur i lunge-parenchymen.
Ved emfysem formindsker faldet i elastisk væv pulmonale tilbagetrækningskræfter. For ethvert lungevolumen, der undersøges, reduceres stienes diameter ved at reducere den ydre elastiske trækkraft. Sluteffekten er luftvejsbesvær og luftfangning.
Lungebegrænsende syndrom skyldes erstatning af elastisk væv med fibrøst væv. Dette reducerer kapaciteten til lungedistension og forårsager åndenød. Disse patienter indånder med mindre og mindre volumener og højere og højere respirationsfrekvens.
Referencer
- Ganong WF: Central Regulation of Visceral Function, in Review of Medical Physiology, 25. udg. New York, McGraw-Hill Uddannelse, 2016.
- Guyton AC, Hall JE: Kropsvæskerummet: Ekstracellulære og intracellulære væsker; Ødem, i tekstbog for medicinsk fysiologi, 13. udg., AC Guyton, JE Hall (red.). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
- Bordow, RA, Ries, AL, & Morris, TA (Eds.). (2005). Manual til kliniske problemer i lungemedicin. Lippincott Williams & Wilkins.
- Hauser, S., Longo, DL, Jameson, JL, Kasper, DL, & Loscalzo, J. (Eds.). (2012). Harrisons principper for intern medicin. McGraw-Hill Companies, Incorporated.
- McCance, KL, & Huether, SE (2002). Patofysiologi-bog: Det biologiske grundlag for sygdom hos voksne og børn. Elsevier Sundhedsvidenskab.
- West, JB (red.). (2013). Åndedrætsfysiologi: mennesker og ideer. Springer.