- Descrierea anatomo-funcțională
- Sistem de schimb gazos
- pleură
- Histologie
- Histologia sistemului de conducere
- Histologia alveolelor
- Histologia țesutului care înconjoară tubul
- boli
- Astm bronsic
- Emfizem pulmonar
- Referințe
Parenchimul pulmonar este țesutul funcțional al plămânului. Este compus dintr-un sistem de conducere a aerului și un sistem de schimb gazos. Are diferite componente structurale în tuburi și conducte care îl constituie de la nas la alveole pulmonare.
În jurul sistemului de conducte, parenchimul pulmonar are fibre elastice și colagen dispuse sub formă de plasă sau rețea care are proprietăți elastice. Unele elemente ale sistemului de conducte au mușchi neted în structura lor, ceea ce permite reglarea diametrului fiecărui tub.
Diagrama de bază a sistemului respirator uman (Sursa: UNSHAW prin Wikimedia Commons)
Plămânul nu are mușchi care să permită extinderea sau retragerea acestuia, această funcție este îndeplinită de mușchii coliviei, care sunt numiți „mușchi respiratori”. Plămânii, din acest punct de vedere, sunt organe care urmăresc pasiv mișcările „cutiei” care îi înconjoară.
De asemenea, nu există nici un ligament sau structură care să fixeze plămânii la cușca, ambele atârnând de bronhiile lor principale, bronșul drept și bronșul stâng și ambele cuști și plămânul sunt acoperite cu o membrană numită pleură.
Bolile parenchimului pulmonar pot fi clasificate pur și simplu ca boli infecțioase, boli tumorale, boli restrictive și boli obstructive.
Un mediu fără substanțe toxice și fum sau particule în suspensie și care nu consumă droguri prin inhalare sau țigări previn multe dintre principalele boli care afectează parenchimul pulmonar și, prin urmare, funcția respiratorie.
Descrierea anatomo-funcțională
Plămânii sunt două organe situate în interiorul coliviei. Acestea sunt compuse dintr-un sistem de conducte care suferă 22 de divizii numite „generații bronșice”, care se găsesc înainte de a ajunge la sacurile alveolare (23), care sunt locurile de schimb de gaze unde se desfășoară funcția respiratorie.
De la bronhiile principale până la a 16-a generație a bronhiilor, căile respiratorii îndeplinesc exclusiv funcții de conducere. Pe măsură ce piesele sunt subdivizate, diametrul fiecărui tub devine din ce în ce mai mic, iar peretele său este tot mai subțire.
Sistemul de schimb și conducere a gazelor pulmonare, bronhiile (Sursa: Arcadian, prin Wikimedia Commons)
Atunci când pereții sistemului de conducte pierd cartilajul, numele său se schimbă de la bronșie la bronhiol, iar ultima generație de tuburi bronșice cu funcție de conducere exclusivă se numește bronhiol terminal.
Din bronhiolele terminale, următoarele generații bronșice se numesc bronhiole respiratorii, până când dau naștere canalelor alveolare și se termină în sacurile sau alveolele alveolare.
Sistem de schimb gazos
Singura funcție a alveolelor este schimbul de gaze (O2 și CO2) între aerul alveolar și sângele care circulă prin capilarele alveolare și formează o rețea capilară sau ochiuri în jurul fiecărui alveol.
Această subdiviziune structurală a căilor respiratorii face posibilă creșterea suprafeței disponibile pentru schimbul de gaze. Dacă fiecare dintre alveole este îndepărtată dintr-un plămân, întinsă și așezată una lângă alta, suprafața atinge între 80 și 100 m2, care este aproximativ dimensiunea unui apartament.
Volumul de sânge în contact cu această suprafață enormă este de aproximativ 400 ml, ceea ce permite ca globulele roșii, care sunt cele care transportă O2, să treacă una după alta prin capilarele pulmonare.
Această suprafață uriașă și o barieră extrem de subțire între cele două teritorii de schimb de gaze oferă condițiile ideale pentru ca acest schimb să aibă loc rapid și eficient.
pleură
Plămânul și coșul de coaste sunt atașate între ele prin intermediul pleurei. Pleura este alcătuită dintr-o membrană dublă formată din:
- O frunză care primește denumirea de frunză sau pleură parietală, care este puternic aderentă la suprafața internă a cuștii care acoperă întreaga suprafață.
- O foaie numită pleura viscerală, puternic fixată pe suprafața exterioară a ambilor plămâni.
Diagrama reprezentativă a pleurei pulmonare (Sursa: OpenStax College prin Wikimedia Commons)
Între frunza viscerală și cea parietală există un strat subțire de lichid care permite culcarea celor două frunze unul față de celălalt, dar care generează o rezistență mare pentru separarea ambelor frunze. Din acest motiv, frunzele viscerale și parietale ale pleurei sunt ținute împreună, unind astfel peretele toracic și plămânul.
Atunci când peretele toracic se extinde ca urmare a mușchilor respiratori, plămânul urmărește, prin joncțiunea sa pleurală, mișcările cuștii și, prin urmare, sunt distanțate, crescându-și volumul. Când mușchii anteriori se relaxează, cușca se retrage, reducând dimensiunea fiecărui plămân.
De la primele respirații care apar la naștere, ambii plămâni se extind și dobândesc dimensiunea cuștii coaste, stabilind relația pleurală. Dacă colivia se deschide sau aerul, sângele sau fluidul intră într-un mod semnificativ în cavitatea pleurală, pleura se separă.
În acest caz, plămânul al cărui parenchim are țesut elastic abundent și care a fost extins sau întins datorită relației pleurale, acum se retrage (așa cum o face o bandă elastică întinsă) pierde tot aerul și rămâne atârnat de bronșul principal.
Când se întâmplă acest lucru, coliva de coaste se extinde, devenind mai mare decât era atunci când era atașată de plămân. Cu alte cuvinte, ambele organe își dobândesc poziția de repaus elastică independentă.
Histologie
Histologia sistemului de conducere
Sistemul de conducere intrapulmonară este compus din diferitele diviziuni bronșice pornind de la bronhiile secundare sau lobare. Bronhiile au un epiteliu respirator care este pseudostratificat și este alcătuit din celule bazale, celule goblet și celule columnare ciliate.
Peretele bronșic este acoperit cu foi de cartilaj care îi conferă o structură rigidă care oferă rezistență la compresia externă, astfel încât bronhiile tind să rămână deschise. În jurul tubului se găsesc fibre musculare elastice și netede, într-un aranjament elicoidal.
Bronhiolele nu au cartilaj, deci sunt supuse forțelor de tracțiune exercitate de țesutul elastic care îi înconjoară atunci când este întins. Acestea oferă o rezistență foarte mică la toate forțele de compresie externe care le sunt aplicate, de aceea își pot schimba ușor și pasiv diametrul.
Căptușeala epitelială a bronhiolelor variază de la un epiteliu simplu ciliat cu celule de goblet împrăștiate (în cele mai mari), la un epiteliu cuboid ciliat fără celule goblet și celule clare (la cele mai mici).
Celulele limpezi sunt celule cilindrice cu partea superioară sau vârful sub formă de cupolă și cu microunde scurte. Ele secretă glicoproteine care acoperă și protejează epiteliul bronșic.
Histologia alveolelor
Alveolele sunt în total aproximativ 300.000.000. Sunt aranjate în saci cu multe partiții; Au două tipuri de celule numite pneumocite de tip I și de tip II. Aceste pneumocite sunt unite între ele prin intermediul joncțiunilor ocluzante care împiedică trecerea lichidului.
Structura pulmonară normală (Sursa: Institutul Național al Plămânului și al Sângelui prin Wikimedia Commons)
Pneumocitele de tip II sunt celule cuboide mai importante decât cele de tip I. În citoplasma lor conțin corpuri laminare și aceste pneumocite sunt responsabile de sintetizarea substanței tensoactive pulmonare care acoperă suprafața internă a alveolului și scade tensiunea superficială.
Lamele bazice alveolare și endoteliale bazale și grosimea barierei alveolar-capilare prin care gazele trebuie să treacă pentru a trece dintr-o parte în alta sunt minime.
Histologia țesutului care înconjoară tubul
Țesutul care înconjoară sistemul de conducte are un aranjament hexagonal, este format din fibre elastice și fibre de colagen care sunt rigide. Dispunerea sa geometrică formează o plasă, similară cu un ciorap de nailon, care este alcătuit din fibre individuale rigide țesute într-o structură elastică.
Această conformare a țesutului elastic și a structurii de blocare elastică conferă plămânului propriile sale caracteristici, care îi permit să se retragă pasiv și, în anumite condiții de expansiune, oferă o rezistență minimă la distensie.
boli
Bolile pulmonare pot fi de origine infecțioasă de bacterii, virusuri sau paraziți care afectează țesutul pulmonar.
Se pot forma și tumori de natură diferită, benigne sau maligne, capabile să distrugă plămânul și să provoace moartea pacientului din cauza problemelor pulmonare sau ale creierului, care sunt cele mai importante zone ale metastazelor pulmonare.
Cu toate acestea, multe boli de diferite origini pot provoca sindroame obstructive sau restrictive. Sindroamele obstructive provoacă dificultăți pentru intrarea și / sau ieșirea aerului din plămân. Sindroamele restrictive provoacă detresă respiratorie prin reducerea capacității de extindere a plămânului.
Exemple de boli obstructive includ astmul bronșic și emfizemul pulmonar.
Astm bronsic
În astmul bronșic, obstrucția se datorează unei contracții active, alergice a musculaturii bronșice.
Contracția mușchiului bronșic reduce diametrul bronhiilor și îngreunează trecerea aerului. Inițial dificultatea este mai mare în timpul expirării (aerul din plămân), deoarece toate forțele de retragere tind să închidă și mai mult căile respiratorii.
Emfizem pulmonar
În cazul emfizemului pulmonar, ceea ce apare este o distrugere a septei alveolare cu pierderea țesutului pulmonar elastic sau, în cazul emfizemului fiziologic la adulți, structura împletită a parenchimului pulmonar este modificată.
În emfizem, scăderea țesutului elastic scade forțele de retragere pulmonară. Pentru orice volum pulmonar examinat, diametrul căilor este redus prin reducerea tracțiunii elastice externe. Efectul final este distresul respirator și capturarea aerului.
Sindromul restrictiv al plămânului se datorează înlocuirii țesutului elastic cu țesut fibros. Aceasta reduce capacitatea de distensie pulmonară și provoacă scurtarea respirației. Acești pacienți respiră cu volume mai mici și mai mici și cu rate respiratorii mai mari și mai mari.
Referințe
- Ganong WF: Regulamentul central al funcției viscerale, în Review of Physiology Medical, ediția a 25-a. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
- Guyton AC, Sala JE: Compartimentele fluidelor corpului: lichide extracelulare și intracelulare; Edema, în Textbook of Medical Physiology, a 13-a ed., AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
- Bordow, RA, Ries, AL, & Morris, TA (Eds.). (2005). Manual de probleme clinice în medicina pulmonară. Lippincott Williams & Wilkins.
- Hauser, S., Longo, DL, Jameson, JL, Kasper, DL, & Loscalzo, J. (Eds.). (2012). Principiile lui Harrison de medicină internă. Companiile McGraw-Hill, Incorporated.
- McCance, KL, & Huether, SE (2002). Fiziopatologie-Carte: Bazele biologice pentru bolile la adulți și copii. Științele sănătății Elsevier
- Vest, JB (Ed.). (2013). Fiziologia respiratorie: oameni și idei. Springer.