- Generelle karakteristika
- Funktioner
- Luftledning
- Forsvar af organismen
- termoregulering
- Dele og histologi
- Begyndende lag af trachea
- Submucosal lag af luftrøret
- Slimhinden i luftrøret
- Åndedrætsepitel
- Lamina propria
- sygdomme
- Tracheal metaplasia
- Tracheoesophageal fistler
- Infektioner eller tumorer
- Andet
- Referencer
Den luftrøret er et fleksibelt cylindrisk rør omkring 12-14 cm lang i voksne mennesker og ca. 2 cm i diameter. Det begynder i strubenes brusk i strubehovedet og ender med at splitte (deles i to, ligesom en "Y") og giver anledning til højre hovedbronkus og venstre hovedbronkus.
Denne struktur er en del af luftledningssystemet i åndedrætssystemet hos mennesker og mange andre hvirveldyr. Anatomisk er luftrøret placeret mellem strubehovedet og hovedbronkusen i hver lunge (højre og venstre).
Luftrøret begynder i slutningen af strubehovedet
Luftledningssystemet i det menneskelige åndedrætssystem består af næsevejene og næsehulen, paranasale bihuler, svelget (almindelig passage for mad og luft), strubehovedet (som indeholder stemmebåndene), luftrøret, bronchier og strukturen af lungerør og kanaler.
Luftvejssystemets funktion er at udføre den gasformige udveksling af ilt og kuldioxid (CO2) mellem luften, der når lungerne og de gasser, der cirkulerer i det systemiske blod. Denne proces kaldes "ekstern åndedræt" for at differentiere den fra væv-kapillær udveksling og fra iltforbrug og cellulær produktion af CO2, der er kendt som "intern respiration".
Humant åndedrætsorgan
Tilstedeværelsen af irriterende stoffer i luftrøret eller hovedbronkierne udløser hostefleks, som tillader gennem en eksplosiv luftstrøm at eliminere irritanten og forhindre skade på lungestrukturer "nedstrøms", såsom lungealveoli.
Tracheale anomalier er meget sjældne, men der er medfødte patologier, som for eksempel tracheoesophageale fistler, trakealstenose, fravær af brusk og unormale forgreninger, for at nævne nogle få.
Generelle karakteristika
Anatomisk diagram over den humane strubehoved, luftrør, bronchier og lunger (Kilde: OpenStax via Wikimedia Commons) Luftrøret er et rør, hvis bageste del er udfladet og strækker sig fra den nedre del af strubehovedet til niveauet for den fjerde ryggvirvel, hvor det bifurcates giver anledning til de to vigtigste bronchier.
Histologisk set består det af tre forskellige vævslag, kendt som slimhinden, submucosa og adventitia.
De celler, der er til stede i disse lag, deltager i ledning af luft og i sekretionen af slim og eliminering af fremmede stoffer fra luftvejene.
Respiration består af to faser: inspiration eller luftindtræden og udløb eller luftudgang. Under inspiration udvides luftrøret i diameter og øges i længden, mens det under udløbet vender tilbage til sin normale tilstand, det vil sige, at det vender tilbage til den oprindelige tilstand, før inspiration.
Funktioner
Luftledning
Luftrens hovedfunktion er at lede luft, der kommer fra miljøet, der når gennem næseborene og strubehovedet, til hovedbronkierne og derefter til lungerne.
Forsvar af organismen
En anden vigtig funktion af denne del af luftvejene er at eliminere fremmede stoffer eller suspenderede partikler, der kommer ind i luften gennem ciliærsuget af slim, og forhindre dem i at nå de mest følsomme eller delikate dele af lungerne, dvs. til lungealveolerne, der repræsenterer de vigtigste steder for gasudveksling.
Luftrøret reagerer på irriterende stoffer ved at sammensætte de glatte muskler, der er forbundet med det, og udløse hostefleks.
Sammentrækningen af disse muskler opnår reduktion af diameteren på luftrøret og sammen med den voldsomme sammentrækning af udåndningsmusklerne og den pludselige åbning af glottis hjælper det med at øge hastigheden i luftstrømmen og eliminering af irritanter.
termoregulering
Sammen med næsevejene og bihulerne deltager luftrøret i opvarmningen og befugtningen (mætning af vanddamp) af luften, der kommer ind i luftvejene.
Dele og histologi
Luftrøret består af tre lag væv, som er:
- Slimhinden
- Submucosa
- Eventyret
Meget af luftrøret er uden for brystet, foran i nakken og foran spiserøret. Derefter kommer den ind i den indre del af brystkassen (mediastinum), der er placeret bag brystbenet, indtil den når niveauet for den fjerde ryggvirvel, hvor den adskiller sig.
Begyndende lag af trachea
Dette er det yderste lag af luftrøret, det dannes af fibroelastisk bindevæv, hyalint brusk og fibrøst bindevæv. Det fungerer ved fastgørelse af luftrøret til tilstødende strukturer såsom spiserør og bindevæv i nakken.
Det begyndende lag er der, hvor trakealringene er placeret, som er mere end et dusin, og som er sammensat af hyalisk brusk. Disse ringe er formet som en "C" eller hestesko; den "åbne" del af hesteskoen er rettet mod bagsiden af luftrøret, det vil sige som om man ser mod rygdelens del af kroppen.
Grafisk repræsentation af lungerne, luftrøret og bronchierne (Kilde: Arcadiande-oversættelse: Ortisa via Wikimedia Commons) Mellem hver bruskagtig ring er et lag af mellemliggende fibrøst bindevæv. Hver ring, på bagsiden, er fastgjort til den næste gennem et lag glatmuskel, kendt som luftrøret. Sammentrækningen af denne muskel reducerer rørens diameter og øger strømningshastigheden og forskydningen af fremmede stoffer.
Arrangementet af ringe og luftrørsmuskelen gør den bageste del af luftrøret flad og den forreste del afrundet.
Lige over hvor forgreningen af luftrøret forekommer, brusk ringe samles for at omslutte luftvejene fuldstændigt. Den muskulære dækning af den muskulære del af luftrøret er omorganiseret og danner et separat lag af indbyrdes låsende fascicles inden i nævnte brusk.
Submucosal lag af luftrøret
Det submukosale lag indeholder slim- og seromukosale kirtler indlejret i et tæt og uregelmæssigt fibroelastisk væv. Det er placeret rumligt mellem slimhinden og adventitia og er rig på blod og lymfekar.
Kanalerne i kirtlerne i dette lag er korte og gennemborer lamina propria af epitelet, og dræner dets produkter mod den indre overflade af luftrøret.
Slimhinden i luftrøret
Det er det lag, der dækker den indre del af luftrøret (dæklaget) og adskilles fra submucosaen af et bundt med ret tykke elastiske fibre. Det er sammensat af et respiratorisk epitel (cilieret pseudostratificeret epitel) og en lamina propria af subepitelkonnektiv væv.
Åndedrætsepitel
Det består af forskellige typer celler, herunder bægerceller, cilierede cylindriske celler, andre børste celler, basalceller, serøse celler og celler i det diffuse neuroendokrine system.
Alle disse celler når kældermembranen, men ikke alle når lumen i luftrøret (kanalens indre rum). De mest udbredte er cilierede columnarceller, bægerceller og basalceller.
- Cylindriske cilierede celler, som deres navn antyder, er celler med en apikal plasmamembran, der er opdelt i cili og mikrovilli, hvis bevægelse er opad, dvs. fra bund til top eller mod nasopharyngeal vej.
Disse cellers hovedfunktion er at "lette" bevægelsen af slimet og de partikler, der er indeholdt i det ud af luftrøret.
- Blegeceller er ansvarlige for produktionen af mucinogen, som er en af hovedkomponenterne i slim, og i åndedrætssystemet er dette celler med en smal base og en udvidet øvre del, rig på sekretorisk granulat fyldt med mucin.
- Basalcellerne er korte i længde og fastgøres til kældermembranen, men når ikke slimhindens luminale overflade. Stamceller betragtes som regenerering af bægerceller, hårceller og børsteceller.
- Serøse celler er de mindst rigelige i luftrøret i luftrøret. Det er cylindriske celler, der har mikrovilli og apikale granuler fyldt med den elektrodense serøse væske, som de udskiller.
- Børsteceller såvel som serøse celler findes i en meget lav andel. De har også højt mikrovilli, og nogle forskere antyder, at de kan have sensoriske funktioner, da de er blevet knyttet til nerveender.
- Celler i det diffuse neuroendokrine system, også kendt som "små granulatceller", er knappe i slimhinden. Disse indeholder granuler, der tilsyneladende frigøres i bindevævrummet i lamina propria, sekretioner, der ser ud til at kontrollere funktionerne af andre celler i det respiratoriske epitel.
Lamina propria
Dette lag består af løst fibroelastisk bindevæv og indeholder lymfoide væv såsom lymfeknuder, lymfocytter og også neutrofiler. Nogle seromucosal kirtler og slim findes også i lamina propria.
sygdomme
Som alt organisk væv er luftrøret modtagelige for visse konformationelle ændringer forårsaget af medfødte problemer, af infektioner og godartede eller ondartede tumorer og af ændringer i dens struktur på grund af den kontinuerlige indånding af irritanter.
Tracheal metaplasia
En af de hyppigste ændringer i luftrøret er tracheal metaplasia, der består af en reduktion i antallet af hårceller i slimhinden og en stigning i slimproducerende bægerceller, typisk for kronisk cigaretrygning eller tilbagevendende eksponering til kulstøv.
Stigningen i antallet af bægerceller øger tykkelsen af slimlaget, men faldet i antallet af hårceller reducerer deres eliminering fra luftrøret, hvilket resulterer i kronisk overbelastning af luftvejene og lungerne.
Tracheoesophageal fistler
Blandt de medfødte ændringer af luftrøret er det værd at nævne tracheoesophageal fistler, som er unormale ledninger, der forbinder luftrøret med spiserøret; trakeal stenose (en medfødt reduktion i luftrørets diameter); brusk agenese (fravær af luftrør brusk, der forårsager sammenbrud og lukning af luftrøret), blandt andre.
Infektioner eller tumorer
Andre trakeale patologier har at gøre med infektioner af viral eller bakteriel oprindelse eller udvikling af godartede eller kræftfremkaldende tumorer.
Andet
Endelig er der ændringer, der er forbundet med udtrækkelige ar, der forekommer i luftrøret på grund af gennemtrængende skader eller tracheostomi, et indgreb, hvori et rør er placeret inde i luftrøret for at forbinde patienter, der har brug for assisteret åndedræt i meget lange perioder.
Disse ar producerer lokal indsnævring af luftrøret, der kan forårsage åndedrætsbesvær, og som skal behandles kirurgisk.
Referencer
- Ganong, WF (1980). Manual for medicinsk fysiologi.
- Gartner, LP, & Hiatt, JL (2006). Farvebog til histologibog. Elsevier Sundhedsvidenskab.
- Johnson, K. (1991). Histologi og cellebiologi (2. udgave). Baltimore, Maryland: National medicinsk serie til uafhængig undersøgelse.
- Netter, FH, & Colacino, S. (1989). Atlas for menneskelig anatomi. Ciba-Geigy Corporation.
- Ross, M., & Pawlina, W. (2006). Histologi. En tekst og atlas med korreleret celle- og molekylærbiologi (5. udg.). Lippincott Williams & Wilkins.