Краткие сведения о морфологии и физиологии органов дыхания

Краткие сведения о морфологии и физиологии органов дыхания

Общепринято деление органов дыхания на следующие зоны: кондуктивную (воздухопроводящую), транзисторную, или переходную, и респираторную.
Воздухопроводящая зона объединяет систему воздухоносных трубок; последние тянутся до терминальных бронхиол и выполняют функцию проводника воздуха. Начальной ее частью являются нос и носоглотка. Промежуточный отдел — это гортань с голосовым аппаратом, трахея с двумя магистральными бронхами, которые делятся дихотомически и образуют глубокий отдел, т. е. все ветви бронхиального дерева вплоть до респираторных бронхиол. От конфигурации элементов воздухоносных путей зависит аэродинамика воздушного потока: его направление, скорость, турбулентность или ламинарность движения.

Все отделы воздухопроводящей зоны у детей раннего возраста относительно узки, отличаются малыми размерами и недостаточной функциональной дифференциацией, что влияет на струю воздушного потока, его скорость и ухудшает вентиляцию легких, а также способствует большому вовлечению с воздухом чужеродных частиц.
В защите от инородных веществ определенное значение имеет мукоцилиарный аппарат слизистой оболочки трахео-бронхиального дерева. Вся поверхность слизистой оболочки воздухопроводящей части дыхательного аппарата вплоть до респираторных бронхиол состоит из клеток цилиндрического мерцательного эпителия, на поверхности которого расположены реснички. Каждая ресничка совершает колебательные движения, напоминающие взмахи руки пловца. Эти волнообразные движения передаются на окружающую полужидкую среду слизистого слоя, покрывающего всю поверхность дыхательного тракта, и заставляют его перемещаться. Перемещение слизи способствует очищению бронхов от чужеродных частиц. Однако относительная сухость слизистой бронхов вследствие недостаточного количества слизистых желез у детей раннего возраста затрудняет этот процесс.
Переходная зона так же, как и воздухопроводящая, состоит из воздухоносных трубочек, стенки которых в некоторых местах имеют признаки альвеолярной ткани (респираторные бронхиолы). Роль переходной зоны двояка: она служит проводником воздуха и в какой-то степени местом газообмена.
Морфологическим элементом респираторной зоны являются ацинусы, из совокупности которых состоит легочная долька. Входящий в дольку бронх образует терминальные бронхиолы, которые переходят в респираторные бронхиолы первого, второго и третьего порядков, а затем в альвеолярные ходы и альвеолярные мешочки.

Газообмен между вдыхаемым воздухом и внутренней средой организма осуществляется через альвеолярную стенку, которая представляет собой как бы воздушно-кровяной барьер. Толщина этой стенки от 0,1 до 2 мкм. Образована альвеолярная стенка двумя непрерывными слоями клеток альвеолярного эпителия и эндотелия капиллярного русла, которые располагаются на собственных базальных мембранах.
С помощью электронного микроскопа выявлены 2 типа альвеолярных клеток эндодермального происхождения — малые клетки и большие, или зернистые пневмоциты. Цитоплазма малых клеток содержит в околоядерной зоне небольшое количество органелл в виде митохондрий и эндоплазма-тического ретикулома. Большие клетки располагаются между малыми и резко выбухают в просвет альвеол. Их цитоплазма связана с цитоплазмой малых клеток десмосомами. На свободной поверхности больших альвеолярных клеток обнаруживаются короткие многочисленные выросты.
Большие альвеолярные клетки богаты цитоплазмой, эндо-плазматическим ретикуломом, митохондриями, хорошо развитыми мембранами аппарата Гольджи. В цитоплазме их содержится также большое количество электрононепроницаемых зерен, которые, как считают, способствуют продуцированию сурфактанта, покрывающего воздушную поверхность альвеолярной стенки. Кроме больших и малых клеток, в альвеолярной стенке обнаружены крупные клетки мезодермальной природы с одним или несколькими ядрами, содержащими много цитоплазмы, богатые митохондриями, аппаратом Гольджи, лизосомами с гидролитическими ферментами. Это альвеолярные макрофаги.

Инородные частицы, достигшие альвеолярной ткани, фагоцитируются альвеолярными макрофагами и разрушаются или удаляются вместе с фагоцитами во внешнюю среду. В обезвреживании микробов, поглощенных макрофагами, большое значение придается и лимфатической системе.
Воздушную поверхность альвеолярной стенки покрывает сурфактант. Это вещество полисахаридной природы с фосфолипидным компонентом. Основная биологическая его роль — поддержание стабильности альвеол. В связи с разной величиной альвеол поверхностное натяжение на границе фаз воздух — жидкость различно: большее натяжение вызывает спад меньших по размеру альвеол. Сурфактант выравнивает поверхностные силы натяжения и тем самым предупреждает спадение альвеол, являясь, таким образом, антиателектатическим фактором. Предполагают, что сурфактант препятствует транссудации жидкости из легочных капилляров. Нарушение его синтеза приводит к возникновению геморрагии. Возможно, он участвует и в регуляции газообмена.
К наружной стенке альвеолы прилегают клетки эндотелия кровеносных капилляров. Пространство между базальными мембранами, на которых клетки расположены, заполнено основным веществом. В него включены коллагеновые фибриллы, эластические волокна и отдельные миофибриллы. Эластические волокна, играющие определенную роль в расправлении альвеол, у детей развиты недостаточно.