Анатомия, физиология и гигиена органов дыхания. Анатомия и физиология дыхательной системы человека

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

1. Физиология дыхания

1.1 Регуляция дыхания

2.1 Верхние дыхательные пути

2.1.2 Глотка

2.2 Нижние дыхательные пути

2.2.1 Гортань

2.2.2 Трахея

2.2.3 Главные бронхи

2.3 Легкие

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Одними из важных наук в изучении человека является анатомия и физиология. Науки, изучающие строение тела и отдельных его органов, и жизненные процессы, протекающие в организме, иными словами, работу, или функции, как отдельных органов, так и всего организма в целом.

Прежде чем беспомощный младенец станет взрослым человеком, пройдет много лет.

В течение всего этого времени ребенок растет и развивается. Для создания наилучших условий роста и развития ребенка, для правильного его воспитания и обучения надо знать особенности его организма; понимать, что полезно для него, что вредно и какие меры следует принимать для укрепления здоровья и поддержания нормального развития.

Большую роль в развитии физиологии сыграл швейцарский естествоиспытатель, врач и поэт Альбрехт Галлер (Haller, Albrechtvon, 1708-1777). Он пытался уяснить сущность процесса дыхания в легких, установил три свойства мышечных волокон (упругость, сократимость и раздражимость), определил зависимость силы сокращения от величины стимула и тем самым развил представления Декарта о рефлексе. Галлер первым заметил, что сердце сокращается непроизвольно под действием силы, которая находится в самом сердце.

Дыхание - совокупность процессов, которые обеспечивают поступление в организм человека кислорода и выделение из него углекислого газа. Процесс газообмена принято делить на наружное и внутреннее дыхание.

Наружное или внешнее дыхание осуществляется в легких. Этот акт включает в себя поступление воздуха в легкие, переход кислорода из вдыхаемого воздуха в кровь и выделение углекислого газа из крови, а затем из легких. Внутреннее дыхание это газообмен между кровью и тканями. Регуляция дыхания осуществляется нервной системой. Центр регуляции дыхания (дыхательный центр) расположен в продолговатом мозге. Он связан с участками коры головного мозга и подкорковыми узлами, оказывающими влияние на возбудимость.

1. Физиология дыхания

Дыхательная система человека состоит из тканей и органов, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание. К воздухоносным путям относятся: нос, полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи и бронхиолы. Легкие состоят из бронхиол и альвеолярных мешочков, а также из артерий, капилляров и вен легочного круга кровообращения. К элементам костно-мышечной системы, связанным с дыханием, относятся ребра, межреберные мышцы, диафрагма и вспомогательные дыхательные мышцы.

Рис. 1 . Схема дыхательной системы человека: а -- общий план строения; б -- строение альвеол; 1 -- носовая полость; 2 -- надгортанник; 3 -- глотка; 4 -- гортань; 5 -- трахея; б -- бронх; 7 -- альвеолы; 8 -- левое легкое (в разрезе); 9 -- диафрагма; 10 -- область, занимаемая сердцем; 11 -- правое легкое (наружная поверхность); 12 -- плевральная полость; 13 -- бронхиола; 14 --- альвеолярные ходы; 15 -- капилляры.

Рис.2 . Строение гортани (а) и положение голосовых связок при вдохе (6) и фонации (в): I -- надгортанник; 2 -- подъязычная кость; 3 -- щитовидный хрящ; 4 -- перстевидный хрящ; 5 -- кольца трахеи; 6 -- голосовая щель; 7 -- голосовые связки.

1.1 Регуляция дыхания

Потребность организма в кислороде во время покоя и при работе неодинакова; поэтому частота и глубина дыхания должны автоматически изменяться, приспосабливаясь к изменяющимся условиям. Во время мышечной работы потребление кислорода мышцами и другими тканями может возрасти в 4--5 раз.

Для осуществления дыхания необходимо согласованное сокращение множества отдельных мышц; эту координацию осуществляет дыхательный центр -- специальная группа клеток, лежащая в одном из отделов головного мозга, называемом продолговатым мозгом. Из этого центра к диафрагме и межреберным мышцам ритмически посылаются залпы импульсов, вызывающие регулярное и координированное сокращение соответствующих мышц каждые 4--5 сек. При обычных условиях дыхательные движения совершаются автоматически, без контроля со стороны нашей воли. Но когда нервы, идущие к диафрагме (диафрагмальные нервы) и межреберным мышцам, перерезаны или повреждены (например, при детском параличе), дыхательные движения тотчас прекращаются. Конечно, человек может произвольно изменять частоту и глубину дыхания; он может даже некоторое время совсем не дышать, но он не в состоянии задержать дыхание на такое длительное время, чтобы это причинило сколько-нибудь существенный вред: автоматический механизм вступает в действие и вызывает вдох.

Рис.3. Форма грудной клетки при вдохе (а) и выдохе (б).

Естественно возникает вопрос: почему дыхательный центр периодически посылает залпы импульсов? С помощью ряда экспериментов было установлено, что если связи дыхательного центра со всеми другими частями головного мозга прерваны, т. е. если перерезаны чувствительные нервы и пути, идущие от высших мозговых центров, то дыхательный центр посылает непрерывный поток импульсов и мышцы, участвующие в дыхании, сократившись, остаются в сокращенном состоянии. Таким образом, дыхательный центр, предоставленный самому себе, вызывает полное сокращение мышц, участвующих в дыхании. Если, однако, либо чувствительные нервы, либо пути, идущие от высших мозговых центров, остались неповрежденными, то дыхательные движения продолжают совершаться нормально.

Это означает, что для нормального дыхания необходимо периодическое торможение дыхательного центра, с тем чтобы он прекращал посылку импульсов, вызывающих сокращение мышц. Дальнейшие эксперименты показали, что пневмаксический центр, лежащий в среднем мозгу, вместе с дыхательным центром образуют «реверберирующий круговой путь», который и служит основой регулирования частоты дыхания. Кроме того, растяжение стенок альвеол во время вдоха стимулирует находящиеся в этих стенках чувствительные к давлению нервные клетки, и эти клетки посылают в головной мозг импульсы, тормозящие дыхательный центр, что приводит к выдоху.

Дыхательный центр стимулируют или тормозят также импульсы, приходящие к нему по многим другим нервным путям. Сильная боль в любой части тела вызывает рефлекторное учащение дыхания. Кроме того, в слизистой оболочке гортани и глотки имеются рецепторы, которые при их раздражении посылают в дыхательный центр импульсы, тормозящие дыхание. Это важные защитные приспособления. Когда какой-либо раздражающий газ, например аммиак или пары сильных кислот, входит в дыхательные пути, он стимулирует рецепторы гортани, которые посылают в дыхательный центр тормозящие импульсы, и у нас невольно «перехватывает дыхание»; благодаря этому вредное вещество не проникает в легкие. Точно так же, когда в гортань случайно попадает пища, она раздражает рецепторы в слизистой оболочке этого органа, заставляя их посылать тормозные импульсы в дыхательный центр. Дыхание мгновенно приостанавливается, и пища не входит в легкие, где она могла бы повредить нежный эпителий.

Во время мышечной работы частота и глубина дыхания должны возрастать, чтобы удовлетворить повышенную потребность организма в кислороде и предупредить накопление углекислоты. Концентрация углекислоты в крови служит главным фактором, регулирующим дыхание. Повышенное содержание углекислоты в крови, притекающей к головному мозгу, увеличивает возбудимость как дыхательного, так и пневмотаксического центра. Повышение активности первого из них ведет к усиленному сокращению дыхательной мускулатуры, а второго -- к учащению дыхания. Когда концентрация углекислоты возвращается к норме, стимуляция этих центров прекращается и частота и глубина дыхания возвращаются к обычному уровню.

Этот механизм действует и в обратном направлении. Если человек произвольно сделает ряд глубоких вдохов и выдохов, содержание углекислоты в альвеолярном воздухе и в крови понизится настолько, что после того, как он перестанет глубоко дышать, дыхательные движения вовсе прекратятся до тех пор, пока уровень углекислоты в крови снова не достигнет нормального. Первый вдох новорожденного младенца вызывается главным образом действием этого механизма. Тотчас после рождения ребенка и отделения его от плаценты содержание углекислоты в его крови начинает повышаться и заставляет дыхательный центр посылать импульсы к диафрагме и межреберным мышцам, которые сокращаются и производят первый вдох. Иногда, когда первый вдох новорожденного младенца задерживается, в его легкие вдувают воздух, содержащий 10% углекислоты, чтобы привести этот механизм в действие.

Опыты показали, что главным фактором, стимулирующим дыхательный центр, служит не столько уменьшение количества кислорода, сколько увеличение количества углекислоты в крови. Если человека поместить в небольшую герметически закрытую камеру, так что ему придется дышать все время одним и тем же воздухом, содержание кислорода в воздухе будет постепенно убывать. Если в камеру поместить, кроме того, химическое вещество, способное быстро поглощать выделяемую углекислоту, с тем чтобы количество ее в легких и в крови не увеличивалось, то частота дыхания возрастет лишь незначительно, даже если эксперимент продолжать до тех пор, пока содержание кислорода не понизится очень сильно. Если же не удалять углекислоту, а позволить ей накапливаться, то дыхание резко участится и у человека возникнут неприятные ощущения и чувство удушья. Когда человеку дают дышать воздухом с нормальным количеством кислорода, но с повышенным содержанием углекислоты, опять-таки наблюдается учащение дыхания. Очевидно, дыхательный центр стимулируется не нехваткой кислорода, а главным образом накоплением углекислоты.

Для большей надежности осуществления надлежащей реакции на изменения концентрации в крови углекислоты и кислорода выработался еще один регулирующий механизм. У основания каждой из внутренних сонных артерий (arteria carotid) находится небольшое вздутие, называемое каротидным синусом, которое содержит рецепторы, чувствительные к изменениям химического состава крови. При повышении уровня углекислоты или понижении уровня кислорода эти рецепторы посылают нервные импульсы в дыхательный центр в продолговатом мозгу и повышают его активность.

Влияние тренировки. Упражнения и практика при спортивной тренировке повышают способность организма к выполнению той или иной задачи. Во-первых, мышцы при тренировке увеличиваются в размерах и становятся сильнее (вследствие роста отдельных мышечных волокон, а не увеличения их числа). Во-вторых, при многократном выполнении того или иного действия человек научается координировать работу мышц и сокращать каждую из них ровно с такой силой, с какой это необходимо для достижения желаемого результата, что ведет к экономии энергии. В-третьих, при этом происходят изменения в сердечнососудистой и дыхательной системах. Сердце тренированного физкультурника несколько увеличено и в покое сокращается медленнее. Во время мышечной работы оно перекачивает больший объем крови, причем не столько за счет учащения сокращений, сколько за счет большей силы каждого сокращения. Кроме того, атлет дышит медленнее и глубже, чем обычный человек, и при физической нагрузке количество проходящего через легкие воздуха у него повышается главным образом не за счет учащения дыхания, а за счет увеличения его глубины. Это более эффективный способ достижения той же цели.

2. Верхние и нижние дыхательные пути

2.1 Верхние дыхательные пути

К верхним дыхательным путям относятся полость носа, носовая часть глотки, ротовая часть глотки.

Нос состоит из наружной части, которая формирует полость носа.

Наружный нос включает корень, спинку, верхушку и крылья носа. Корень носа расположен в верхней части лица и отделен от лба переносьем. Боковые стороны носа по средней линии соединяются и образуют спинку носа. Книзу спинка носа переходит в верхушку носа, внизу крылья носа ограничивают ноздри. По средней линии ноздри разделены перепончатой частью носовой перегородки.

Наружная часть носа (наружный нос) имеет костный и хрящевой скелет, образованные костями черепа и несколькими хрящами.

Полость носа разделяется перегородкой носа на две симметричные части, открывающиеся впереди на лице ноздрями. Сзади через хоаны полость носа сообщается с носовой частью глотки. Перегородка носа спереди перепончатая и хрящевая, а сзади костная.

Большая часть полости носа представлена носовыми ходами, с которыми сообщаются околоносовые пазухи (воздушные полости костей черепа). Различают верхний, средний и нижний носовые ходы, каждый из которых располагается под соответствующей носовой раковиной.

Верхний носовой ход сообщается с задними ячейками решетчатой кости. Средний носовой ход сообщается с лобной пазухой, верхнечелюстной пазухой, средними и передними ячейками (пазухами) решетчатой кости. Нижний носовой ход сообщается с нижним отверстием носослезного канала.

В слизистой оболочке носа выделяют обонятельную область - часть слизистой оболочки носа, покрывающую правую и левую верхние носовые раковины и часть средних, а также соответствующий им отдел носовой перегородки. Остальная часть слизистой оболочки носа относится к дыхательной области. В обонятельной области находятся нервные клетки, воспринимающие пахучие вещества из вдыхаемого воздуха.

В передней части полости носа, называемом преддверием носа, находятся сальные, потовые железы и короткие жесткие волосы - вибрисы.

Кровоснабжение и лимфоотток полости носа

Слизистая оболочка полости носа кровоснабжается ветвями верхнечелюстной артерии, ветвями из глазной артерии. Венозная кровь оттекает от слизистой оболочки по клиновиднонебной вене, впадающей в крыловидное сплетение.

Лимфатические сосуды от слизистой оболочки носа направляются к подчелюстным лимфоузлам и подбородочным лимфоузлам.

Иннервация слизистой оболочки носа

Чувствительная иннервация слизистой оболочки носа (передней части) осуществляется ветвями переднего решетчатого нерва из носоресничного нерва. Задняя часть боковой стенки и перегородки носа иннервируется ветвями носонебного нерва и задними носовыми ветвями из верхнечелюстного нерва. Железы слизистой оболочки носа иннервируются из крылонебного узла, задними носовыми ветвями и носонебным нервом от вегетативного ядра промежуточного нерва (части лицевого нерва).

2.1.2 Глотка

Это участок пищеварительного канала человека; соединяет ротовую полость с пищеводом. Из стенок глотки развиваются легкие, а также вилочковая, щитовидная и околощитовидная железы. Выполняет глотание и участвует в процессе дыхания.

2.2 Нижние дыхательные пути

К нижним дыхательным путям относятся - гортань, трахея и бронхи с внутрилегочными разветвлениями.

2.2.1 Гортань

Гортань занимает срединное положение в передней области шеи на уровне 4 - 7 шейного позвонков. Гортань вверху подвешена к подъзячной кости, внизу соединяется с трахеей. У мужчин она образует возвышение - выступ гортани. Спереди гортань прикрыта пластинками шейной фасции и подъязычными мышцами. Спереди и с боков гортань охватывают правая и левая доли щитовидной железы. Позади гортани располагается гортанная часть глотки.

Воздух из глотки попадает в полость гортани через вход в гортань, который ограничен спереди надгортанником, с боков - черпалонадгортанными складками, и сзади - черпаловидными хрящами.

Полость гортани условно делится на три отдела: преддверие гортани, межжелудочковый отдел и подголосовую полость. В межжелудочковом отделе гортани находится речевой аппарат человека - голосовая щель. Ширина голосовой щели при спокойном дыхании равна 5 мм, при голосообразовании достигает 15 мм.

Слизистая оболочка гортани содержит много желез, выделения которых увлажняют голосовые складки. В области голосовых связок слизистая оболочка гортани не содержит желез. В подслизистой основе гортани располагается большое количество фиброзных и эластических волокон, которые образуют фиброзно-эластическую мембрану гортани. Она состоит из двух частей: четырехугольной мембраны и эластического конуса. Четырехугольная мембрана залегает под слизистой оболочкой в верхнем отделе гортани и участвует в образовании стенки преддверия. Вверху она достигает черпалонадгортанных связок, а внизу ее свободный край образует правую и левую связки предддверия. Эти связки расположены в толще одноименных складок.

Эластический конус находится под слизистой оболочкой в нижнем отделе гортани. Волокна эластического конуса начинаются от верхнего края дуги перстневидногот хряща в виде перстнещитовидной связки, уходят вверх и несколько кнаружи (латерально) и прикрепляются спереди к внутренней поверхности щитовидного хряща (около его угла), а сзади - к основанию и голосовым отросткам черпаловидных хрящей. Верхний свободный край эластического конуса утолщенный, натянут между щитовидным хрящом спереди и голосовыми отростками черпаловидных хрящей сзади, образуя на каждой стороне гортани ГОЛОСОВУЮ СВЯЗКУ (правую и левую).

Мышцы гортани делятся на группы: расширители, суживатели голосовой щели и мышцы, напрягающие голосовые связки.

Голосовая щель расширяется только при сокращении одной мышцы. Это парная мышца, начинается на заднейповерхности пластинки перстневидного хряща, идет вверх и прикрепляется к мышечному отростку черпаловидного хряща. Суживают голосовую щель: латеральная перстнечерпаловидная, щиточерпаловидная, поперечная и косая черпаловидные мышцы.

Перстнещитовидная мышца (парная) начинается двумя пучками от передней поверхности дуги перстневидного хряща. Мышца идет верх и крепится к нижнему краю и к нижнему рогу щитовидного хряща. При сокращении этой мышцы щитовидный хрящ наклоняется вперед и голосовые связки натягиваются (напрягаются).

Голосовая мышца - парная (правая и левая). Каждая мышца располагается в толще соответствующей голосовой складки. Волокна мышцы вплетаются в голосовую связку, к которой эта мышца прилежит. Голосовая мышца начинается от внутренней поверхности угла щитовидного хряща, в его нижней части, и крепится к голосовому отростку черпаловидного хряща. Сокращаясь, она напрягает голосовую связку. При сокращении части голосовой мышцы напрягается соответствующий участок голосовой связки.

Кровоснабжение и лимфоотток гортани

К гортани подходят ветви верхней гортанной артерии из верхней щитовидной артерии и ветви нижней гортанной артерии - из нижней щитовидной артерии. Венозная кровь оттекает по одноименным венам.

Лимфатические сосуды гортани впадают в глубокие шейные лимфатические узлы.

Иннервация гортани

Гортань иннервируется ветвями верхнего гортанного нерва. При этом наружная его ветвь иннервирует перстнещитовидную мышцу, внутренняя - слизистую оболочку гортани выше голосовой щели. Нижний гортанный нерв иннервирует все остальные мышцы гортани и слизистую оболочку ее ниже голосовой щели. Оба нерва являются ветвями блуждающего нерва. К гортани подходят также гортанноглоточные ветви симпатического нерва.

2.2.2 Трахея

Трахея - орган, по которому воздух проходит в легкие и обратно. Трахея - орган непарный, начинается от нижней границы гортани на уровне нижнего края 6 шейного позвонка и на уровне 5 грудного позвонка делится на два главных бронха (это место деления трахеи называется бифуркацией трахеи). Трахея проходит впереди пищевода.

Трахея имеет форму трубки, длиной 9 - 11 см и несколько уплощенной спереди и сзади.

Выделяют шейную и грудную части трахеи. В шейном отделе к трахеи спереди прилежит щитовидная железа. По бокам от трахеи располагаются правый и левый сосудисто-нервные пучки (общая сонная артерия, внутренняя яремнаявена и блуждающий нерв). В грудной полости впереди трахеи находятся дуга аорты, левая плечеголовная вена и плечеголовной ствол - ветвь дуги аорты, делящаяся на правую общую сонную артерию и правую подключичную артерию. Также впереди трахеи располагается начальная часть левой общей сонной артерии и вилочковая железа.

Стенка трахеи состоит из слизистой оболочки (внутренний слой), подслизистой основы и волокнисто-мышечно-хрящевой и соединительнотканной (наружной) оболочек. Основу трахеи составляют 16 - 20 хрящевых полуколец, разомкнутых с задней стороны. Соседние хрящи соединяются друг с другом кольцевыми связками, которые продолжаются сзади в перепончатую стенку, содержащую гладкие мышечные волокна. Верхний хрящ трахеи соединяется с перстневидным хрящом гортани. Слизистая оболочка трахеи состоит из многослойного реснитчатого эпителия; содержит слизистые железы и одиночные лимфоидные узелки. В подслизистой основе находятся трахеальные железы.

Кровоснабжение и лимфоотток трахеи

К трахее подходят артериальные ветви от нижней щитовидной, внутренней грудной артерий и от аорты. Венозная кровь оттекает по одноименным венам в правую и левую плечеголовные вены.

Лимфатические сосуды трахеи впадают в глубокие боковые шейные, предтрахеальные, верхние и нижние трахеобронхиальные лимфатические узлы.

Иннервация трахеи

Иннервация трахеи осуществляется трахеальными ветвями правого и левого возвратных гортанных нервов и из парного симпатического нервного ствола.

2.2.3 Главные бронхи

Главные бронхи являются продолжением трахеи после ее раздвоения на уровне верхнего края 5 грудного позвонка и направляются к воротам правого и левого легких. Правый главный бронх короче и шире, чем левый. Длина правого бронха - около 3 см, левого - 4 - 5 см. Над левым главным бронхом лежит дуга аорты, над правым главным бронхом - непарная вена. Стенка главного бронха соответствует строению трахеи. Скелетом главных бронхов являются хрящевые полукольца. В правом главном бронхе 6 - 8 хрящевых полуколец, в левом главном бронхе - 9 - 12.

2.3 Легкие

Легкие - парный дыхательный орган. Они находятся в плевральных полостях и осуществляют газообмен между окружающей организм воздушной средой и кровью.

Правое и левое легкое располагаются в грудной клетке. Каждое легкое окружено оболочкой - плеврой - от соседних анатомических образований. Между плеврой, окружающей легкие, и грудной клеткой есть другой листок плевры - пристеночный листок, который выстилает внутреннюю поверхность грудной клетки.

Между легочной плеврой и пристеночной плеврой имеется щелевидное замкнутое пространство - плевральная полость. В плевральной полости находится небольшое количество жидкости, которая смачивает соприкасающиеся гладкие, листки пристеночной и легочной плевры, устраняя трение их друг о друга. При дыхании, увеличивается или уменьшается объем легких. При этом легочная плевра (ВИСЦЕРАЛЬНАЯ) свободно скользит по внутренней поверхности пристеночной плевры. В местах перехода пристеночной плевры с реберной поверхности на дифрагму и средостение образуются углубления - плевральные синусы.

Легкие, расположенные в плевральных мешках, разделены СРЕДОСТЕНИЕМ, в состав которого входят сердце, аорта, нижняя полая вена, пищевод и другие органы. Органы средостения также покрыты плеврой, которая называется медиастенальной плеврой. В верхней части грудной клетки, с правой и левой сторон пристеночная плевра соединяется с медиастенальной плеврой и образует КУПОЛ ПЛЕВРЫ (правый и левый). Внизу легкие лежат на диафрагме. Правое легкое короче и шире левого легкого т.к. правый купол диафрагмы выше левого купола диафрагмы. Левое легкое уже и длиннее правого легкого, потому, что часть левой половины грудной клетки занимает сердце. Спереди, c боков, сзади и вверху легкие контактируют с грудной клеткой.

По форме легкое напоминает усеченный конус. Средняя высота правого легкого 27.1 см у мужчин и 21.6 см у женщин. Средняя высота левого легкого 29.8 см у мужчин и 23 см - у женщин. Средняя ширина основания правого легкого у мужчин - 13.5 см у мужчин и 12.2 см у женщин. Средняя ширина основания левого легкого у мужчин - 12.9 см и у женщин - 10.8 см. Средняя длина правого легкого у живых людей, измеренная на рентгенологических снимках, составляет 24.46 +-2.39 см., масса одного легкого - 374.+-14 г.

В каждом легком различают верхушку, основание и три поверхности - реберную, медиальную (обращена к средостению) и диафрагмальную. Поверхности легкого разделены краями. Передний край отделяет реберную поверхность от медиальной поверхности. Нижний край отделяет реберную и медиальную поверхности от диафрагмальной.

Каждое легкое делится на доли глубоко вдающимися в ткань легкого щелями. Доли также выстланы висцеральной плеврой. У правого легкого имеются три доли - верхняя, средняя и нижняя, а у левого легкого только две доли - верхняя и нижняя. На медиальной поверхности каждого легкого, примерно в центре, имеется воронкообразное углубление - ВОРОТА ЛЕГКОГО. В ворота каждого легкого входит корень легкого.

Корень легкого состоит из главного бронха, легочной артерии, легочных вен (двух), лимфатических сосудов, нервных сплетений, бронхиальных артерий и вен. В воротах легкого также находятся лимфатические узлы. Расположение сосудистых образований в корне (воротах) легкого обычно таково, что верхнюю часть ворот занимают главный бронх, нервные сплетения, легочная артерия, лимфатические узлы, а нижнюю часть ворот легкого - легочные вены. В воротах правого легкого вверху лежит главный бронх, под ним - легочная артерия и ниже ее - две легочные вены. В воротах левого легкого вверху располагается легочная артерия, под ней - главный бронх и еще ниже - две легочные вены. В воротах легких главные бронхи разбиваются на долевые бронхи.

Доли легких подразделяются на бронхолегочные СЕГМЕНТЫ - легочные участки, более или менее отделенные от таких же соседних участков прослойками соединительной ткани. Правое легкое имеет три сегмента в верхней доле, два сегмента в средней доле и пять сегментов в нижней доле. Левое легкое имеет пять сегментов в верхней доле и пять сегментов в нижней доле. Сегментарное строение легких связано с порядком ветвления бронхов в легких: в воротах легких главные бронхи разбиваются на долевые бронхи; долевые бронхи, в свою очередь, входят в ворота доли легкого и разделяются на сегментарные бронхи - по количеству легочных сегментов.

Сегментарные бронхи входят в бронхолегочный сегмент и делятся в нем на ветви, насчитывающие 9 - 10 порядков ветвления. Сам бронхолегочный сегмент состоит из легочных долек. В центре сегмента проходит сегментарный бронх исегментарная артерия. По границе соседних сегментов, в перегородке соединительной ткани проходит сегментарная вена, отводящая кровь от сегментов. Сегмент своим основанием обращен к поверхности легкого, а верхушкой к - корню.

Бронх диаметром в 1 мм содержит в своей стенке хрящ, входит в дольку легкого (часть легочного сегмента) под названием долькового бронха. Внутри дольки этот бронх делится на 18 - 20 КОНЦЕВЫХ БРОНХИОЛ, которых в обоих легких около 20000. Стенки концевых бронхиол не содержат хрящей. Каждая концевая бронхиола делится на ДЫХАТЕЛЬНЫЕ БРОНХИОЛЫ. От каждой дыхательной бронхиолы отходят альвеолярные ходы, несущие на себе альвеолы и заканчивающиеся АЛЬВЕОЛЯРНЫМИ МЕШОЧКАМИ. Стенки этих мешочков состоят из ЛЕГОЧНЫХ АЛЬВЕОЛ. Диаметр альвеолярного хода и альвеолярного мешочка составляет 0.2 - 0.6 мм, альвеолы - 0.25 - 0.3 мм.

Бронхи в легких составляют бронхиальное дерево. Дыхательные бронхиолы, отходящие от концевой бронхиолы, альвеолярные ходы, альвелярные мешочки и легочные альвеолы образуют альвеолярное дерево легкого (легочный ацинус). В альвеолярном дереве происходит газообмен между кровью и наружным воздухом. Альвеолярное дерево является структурно-функциональной единицей легкого. Число легочных ацинусов (альвеолярных деревьев) в одном легком достигает 150000, а количество альвеол равно 300 - 350 млн. Площадь дыхательной поверхности всех альвеол составляет около 80 кв.м.

Границы легких

Верхушка правого легкого спереди выступает над ключицей на 2 см, а над 1 ребром - на 3 - 4 см. Сзади верхушка правого легкого находится на уровне остистого отростка 7 шейного позвонка.

Передняя граница (проекция переднего края правого легкого) идет к правому грудино-ключичному сочленению, затем переходит через середину симфиза рукоятки грудины, опускается позади тела грудины, несколько левее срединной линии тела, проходит до хряща 6 ребра и далее переходит в нижнюю границу. Верхушка левого легкого имеет такую же проекцию, как и верхушка правого легкого. Передняя граница левого легкого проходит к грудино-ключичному сочленению, затем через середину симфиза рукоятки грудины позади ее тела опускается до хряща 4 ребра. Затем передняя граница левого легкого отклоняется влево и идет вдоль нижнего края хряща 4 ребра до окологрудинной линии, где поворачивает вниз, пересекает четвертый межреберный промежуток и хрящ 5 ребра. Достигнув хряща 6 ребра, передняя граница левого легкого круто переходит в нижнюю границу.

Нижняя граница левого легкого располагается несколько ниже (на половину ребра), чем нижняя граница правого легкого. По околопозвоночной линии нижняя граница левого легкого переходит в заднюю границу, проходящую слева вдоль позвоночника. Границы правого и левого легких несколько отличаются друг от друга, т.к. правое легкое шире и короче левого. Кроме того, в левом легком в области переднего его края имеется сердечная вырезка.

Кровоснабжение и лимфоотток легких

Артериальная кровь для питания легочной ткани и бронхов поступает в легкие по бронхиальным ветвям грудной части аорты. Венозная кровь от стенок бронхов по бронхиальным венам поступает в притоки легочных вен, а также в непарную и полунепарные вены. По левой и правой легочным артериям в легкие поступает венозная кровь, которая в результате газообмена обогащается кислородом, отдает двуокись углерода и становится артериальной. Артериальная кровь из легких по легочным венам поступает в левое предсердие.

Лимфатические сосуды легких впадают в бронхолегочные, нижние и верхние трахеобронхиальные лимфатические узлы. Большая часть лимфы из обоих легких оттекает в правый лимфатический проток, от верхних отделов левого легкого лимфа оттекает непосредственно в грудной проток.

Иннервация легких

Иннервация легких осуществляется из блуждающих нервов и из симпатического ствола, ветви которых в области корня легкого образуют легочное сплетение, ветви этого сплетения по бронхам и сосудам проникают в легкое. В стенках крупных бронхов также имеются сплетения нервных волокон.

3. Искусственная вентиляция легких

Искусственная вентиляция лёгких -- обеспечивает газообмен между окружающим воздухом (или специально подобранной смесью газов) и альвеолами легких.

Современные методы искусственной вентиляции легких (ИВЛ) можно условно разделить на простые и аппаратные. Простые методы обычно применяют в экстренных ситуациях: при отсутствии самостоятельного дыхания (апноэ), при остро развившемся нарушении ритма дыхания, его патологическом ритме, дыхании агонального типа: при учащении дыхания более 40 в 1 мин, если это не связано с гипертермией (температура тела выше 38,5°) или выраженной неустраненной гиповолемией; при нарастающей гипоксемии и (или) гиперкапнии, если они не исчезают после обезболивания, восстановления проходимости дыхательных путей, кислородной терапии, ликвидации опасного для жизни уровня гиповолемии и грубых нарушений метаболизма. К простым методам в первую очередь относятся экспираторные способы ИВЛ (искусственного дыхания) изо рта в рот и изо рта в нос.

При этом голова больного или пострадавшего обязательно должна находиться в положении максимального затылочного разгибания для предотвращения западения языка и обеспечения проходимости дыхательных путей; корень языка и надгортанник смещаются кпереди и открывают вход в гортань.

Оказывающий помощь становится сбоку от больного, одной рукой сжимает крылья его носа, отклоняя голову назад, другой рукой слегка приоткрывает рот за подбородок. Сделав глубокий вдох, он плотно прижимает свои губы ко рту больного и делает резкий энергичный выдох, после чего отводит свою голову в сторону.

Выдох больного происходит пассивно за счет эластичности легких и грудной клетки. Желательно, чтобы рот оказывающего помощь был изолирован марлевой салфеткой или отрезком бинта, но не плотной тканью. При ИВЛ изо рта в нос воздух вдувают в носовые ходы больного.

При этом его рот закрывают, прижимая нижнюю челюсть к верхней и стараясь подтянуть подбородок кверху. Вдувание воздуха проводят обычно с частотой 20--25 в 1 мин; при сочетании ИВЛ с массажем сердца (см. Реанимация) -- с частотой 12--15 в 1 мин. Проведение простой ИВЛ значительно облегчается введением в ротовую полость больного S-образного воздуховода, применением мешка Рубена («Амбу», РДА-1) или меха РПА-1 через ротоносовую маску. При этом необходимо обеспечить проходимость дыхательных путей и плотно прижимать маску к лицу больного.

Аппаратные методы (с помощью специальных аппаратов-респираторов) применяют при необходимости длительной ИВЛ (от нескольких часов до нескольких месяцев и даже лет). В СССР наиболее распространены РО-6А в его модификациях (РО-6Н для наркоза и РО-6Р для интенсивной терапии), а также упрощенная модель РО-6-03. Большими возможностями обладает респиратор «Фаза-50». Для педиатрической практики выпускается аппарат «Вита-1». Первым отечественным аппаратом для струйной высокочастотной ИВЛ является респиратор «Спирон-601»

Респиратор обычно присоединяют к дыхательным путям больного через интубационную трубку или трахеостомическую канюлю. Чаще аппаратную ИВЛ проводят в нормочастотном режиме --12--20 циклов в 1 мин. В практику входит также ИВЛ в высокочастотном режиме (более 60 циклов в 1 мин), при котором значительно уменьшается дыхательный объем (до 150 мл и менее), снижаются положительное давление в легких в конце вдоха и внутригрудное давление, менее затруднен приток крови к сердцу. Кроме того, при ИВЛ в высокочастотном режиме облегчается привыкание (адаптация) больного к респиратору.

Существуют три способа высокочастотной ИВЛ (объемная, осцилляционная и струйная). Объемную проводят обычно с частотой дыхания 80--100 в 1 мин, осцилляционную -- 600--3600 в 1 мин, обеспечивая вибрацию непрерывного или прерывистого (в нормочастотном режиме) газового потока. Наибольшее распространение получила струйная высокочастотная ИВЛ с частотой дыхания 100--300 в 1 мин, при которой в дыхательные пути через иглу или катетер диаметром 1--2 мм вдувается струя кислорода или газовой смеси под давлением 2--4 атм. Струйную ИВЛ можно проводить через интубационную трубку или трахеостому (при этом происходит инжекция -- подсасывание атмосферного воздуха в дыхательные пути) и через катетер, введенный в трахею через носовой ход или чрескожно (пункционно). Последнее особенно важно в тех случаях, когда нет условий для осуществления интубации трахеи или у медперсонала нет навыка проведения этой процедуры.

Искусственную вентиляцию легких можно проводить в автоматическом режиме, когда самостоятельное дыхание больного полностью подавлено фармакологическими препаратами или специально подобранными параметрами вентиляции легких. Возможно также проведение вспомогательной ИВЛ, при которой самостоятельное дыхание больного сохраняется. Подача газа осуществляется после слабой попытки больного произвести вдох (триггерный режим вспомогательной ИВЛ), либо больной приспосабливается к индивидуально подобранному режиму работы аппарата.

Существует также режим периодической принудительной вентиляции легких (ППВЛ), обычно используемый в процессе постепенного перехода от ИВЛ к самостоятельному дыханию. При этом больной дышит самостоятельно, но в дыхательные пути подается непрерывный поток подогретой и увлажненной газовой смеси, создающей искоторое положительное давление в легких на протяжении всего дыхательного цикла. На этом фоне с заданной периодичностью (обычно от 10 до 1 раза в 1 мин) респиратор производит искусственный вдох, совпадающий (синхронизированная ППВЛ) или не совпадающий (несинхронизированная ЛЛВЛ) с очередным самостоятельным вдохом больного. Постепениое уреженне искусственных вдохов позволяет подготовить пациента к самостоятельному дыханию.

Широкое распространение получил режим ИВЛ с положительным давлением в конце выдоха (ПДКВ) от 5 до 15 см вод. ст. и более (по специальным показаниям!), при котором внутрилегочное давление в течение всего дыхательного цикла остается положительным по отношению к атмосферному. Этот режим способствует наилучшему распределению воздуха в легких, уменьшению шунтирования крови в них и снижению альвеолярно-артериальной разницы по кислороду. При искусственной вентиляции легких с ПДКВ расправляются ателектазы, устраняется или уменьшается отек легких, что способствует улучшению оксигенации артериальной крови при одном и том же содержании кислорода во вдыхаемом воздухе. Однако при ИВЛ с положительным давлением в конце вдоха существенно повышается внутригрудное давление, что может приводить к затруднению притока крови к сердцу.

Не потерял своего значения относительно редко используемый метод ИВЛ -- электростимуляция диафрагмы. Периодически раздражая либо диафрагмальные нервы, либо непосредственно диафрагму через наружные или игольчатые электроды, удается добиться ритмичного ее сокращения, что обеспечивает вдох. К электростимуляции диафрагмы чаще прибегают как к методу вспомогательной ИВЛ в послеоперационном периоде, а также при подготовке больных к оперативным вмешательствам.

При современном анестезиологическом пособии ИВЛ осуществляют в первую очередь в связи с необходимостью обеспечения мышечной релаксации курареподобными препаратами. На фоне ИВЛ возможно применение ряда анальгетиков в достаточных для полноценной анестезии дозах, введение которых в условиях самостоятельного дыхания сопровождалось бы артериальной гипоксемией. Поддерживая хорошую оксигенацию крови, ИВЛ помогает организму справиться с операционной травмой. При ряде оперативных вмешательств на органах грудной клетки (легких, пищеводе) используют раздельную интубацию бронхов, что позволяет во время операции выключать одно легкое из вентиляции для облегчения работы хирурга. Такая интубация также предупреждает затекание в здоровое легкое содержимого из оперируемого. При оперативных вмешательствах на гортани и дыхательных путях с успехом используют чрескатетерную струйную высокочастотную ИВЛ, облегчающую осмотр операционного поля и позволяющую поддерживать адекватный газообмен при вскрытой трахее и бронхах. Учитывая, что в условиях общей анестезии и мышечной релаксации больной не может реагировать на гипоксию и гиповентиляцию, особое значение приобретает контроль за содержанием газов крови, в частности постоянный мониторинг показателей парциального давления кислорода (рO2) и парциального давления двуокиси углерода (рСО2) чрескожным путем с помощью специальных датчиков. При проведении общей анестезии у истощенных, ослабленных больных, особенно при наличии дыхательной недостаточности до операции, при выраженной гиповолемии, развитии в процессе общей анестезии каких-либо осложнений, способствующих возникновению гипоксии (снижение АД, остановка сердца и др.), показано продолжение ИВЛ в течение нескольких часов после окончания оперативного вмешательства. В случае клинической смерти или агонии ИВЛ является обязательным компонентом реанимационного пособия. Прекращать ее можно только после полного восстановления сознания и полноценного самостоятельного дыхания.

В комплексе интенсивной терапии ИВЛ является наиболее мощным средством борьбы с острой дыхательной недостаточностью. Обычно ее проводят через трубку, которую вводят в трахею через нижний носовой ход или трахеостому. Особое значение приобретает тщательный уход за дыхательными путями, их полноценное дренирование. При отеке легких, пневмонии, дистресс-синдроме респираторном взрослых показана искусственная вентиляция легких с ПДКВ иногда до 15 см вод. ст. и более. Если гипоксемия сохраняется даже при высоком ПДКВ, показано сочетанное применение традиционной и струйной высокочастотной ИВЛ.

Вспомогательную ИВЛ применяют сеансами до 30--40 мин при лечении больных с хронической дыхательной недостаточностью. Ее можно использовать в амбулаторно-поликлинических и даже домашних условиях после соответствующей тренировки больного.

ИВЛ используют у больных, находящихся в коматозном состоянии (травма, операция на головном мозге), а также при периферическом поражении дыхательных мышц (полирадикулоневрит, травма спинного мозга, боковой амиотрофический склероз). В последнем случае ИВЛ приходится проводить очень длительно -- месяцы и даже годы, что требует особенно тщательного ухода за больным. Широко используют ИВЛ и при лечении больных с травмой грудной клетки, послеродовой эклампсией, различными отравлениями, нарушениями мозгового кровообращения, столбняком, ботулизмом.

Контроль адекватности ИВЛ. При проведении экстренной ИВЛ простыми методами достаточно наблюдения за цветом кожи и движениями грудной клетки больного. Стенка грудной клетки должна подниматься при каждом вдохе и опадать при каждом выдохе. Если вместо этого поднимается эпигастральная область, значит вдуваемый воздух поступает не в дыхательные пути, а в пищевод и желудок. Причиной чаще всего бывает неправильное положение головы больного.

При проведении длительной аппаратной ИВЛ о ее адекватности судят по ряду признаков. Если самостоятельное дыхание больного не подавлено фармакологически, одним из основных признаков является хорошая адаптация больного к респиратору. При ясном сознании у пациента не должно быть ощущения нехватки воздуха, дискомфорта. Дыхательные шумы в легких должны быть одинаковыми с обеих сторон, кожа имеет обычную окраску, сухая. Признаками неадекватности ИВЛ являются нарастающая тахикардия, тенденция к артериальной гипертензии, а при использовании искусственной вентиляции с ПДКВ -- к гипотензии, что является признаком снижения притока крови к сердцу. Исключительно важен контроль за рО2, рСО2 и кислотно-основным состоянием крови, рО2 в процессе ИВЛ следует поддерживать не ниже 80 мм рт. ст. При тяжелых нарушениях гемодинамики (массивная кровопотеря, травматический или кардиогенный шок) желательно повышение рО2 до 150 мм рт. ст. и выше. рСО2 следует поддерживать, изменяя минутный объем и частоту дыхания, на максимальном уровне, при котором наступает полная адаптация больного к респиратору (обычно 32--36 мм рт. ст.). В процессе длительной ИВЛ не должны наступать метаболический ацидоз или метаболический алкалоз. Первый чаще всего свидетельствует о нарушениях периферического кровообращения и микроциркуляции, второй -- о гипокалиемии и клеточной гипогидратации.

Осложнения. При длительной ИВЛ часто возникают трахеобронхиты, пневмония; опасным осложнением является пневмоторакс, т.к. в условиях ИВЛ воздух быстро скапливается в плевральной полости, сдавливая легкое, а затем и смещая средостение. Во время ИВЛ возможно соскальзывание интубационой трубки в один из бронхов (чаще в правый). Нередко это случается при транспортировании и перемещении больного.

В процессе ИВЛ в раздувной манжетке интубационной трубки может образоваться выпячивание, которое прикрывает отверстие трубки и препятствует проведению ИВЛ.

Особенности искусственной вентиляции легких в педиатрии. У детей, особенно раннего возраста, легко возникают ларингиты, отек гортани и другие осложнения, связанные с интубацией. Поэтому им рекомендуется проводить интубацию трахеи трубкой без раздувной манжеты. Дыхательный объем и частоту дыхания избирают соответственно возрасту и массе тела. У новорожденных устанавливают частоту дыхания 30--40 и более в 1 мин. При асфиксии новорожденных, аспирации мекония и нарушениях дыхания, вызванных детским церебральным параличом, наряду с традиционными простыми и аппаратными методами ИВЛ с успехом используют осцилляционную высокочастотную ИВЛ с частотой 600 и более в 1 мин.

Особенности искусственной вентиляции легких в военно-полевых условиях. В военно-полевых условиях, а также при оказании помощи пострадавшим при катастрофах мирного времени (пожары, землетрясения, аварии в шахтах, железнодорожные катастрофы, авиакатастрофы) проведение ИВЛ может быть затруднено наличием в атмосфере различного рода вредных примесей (токсических газов и продуктов горения, радиоактивных веществ, биологических агентов и др.). Оказывающий помощь, находясь в противогазе, кислородной маске или защитном костюме, не может прибегнуть к ИВЛ по способу изо рта в рот или изо рта в нос. Даже после вынесения пострадавшего из зоны поражения использовать эти способы опасно, т.к. токсические или биологические агенты могут уже находиться в его легких и попасть в дыхательные пути спасателя. Поэтому особое значение приобретают ручные аппараты для ИВЛ -- саморасправляющиеся мешки и меха. Все они, так же как и автоматические респираторы, должны быть снабжены специальными фильтрами-дезактиваторами для предупреждения попадания в дыхательные пути больного вредных примесей. Исключение составляют препараты для струйной высокочастотной ИВЛ, если они имеют автономный источник сжатого газа и используются чрескатетерным путем (без инжекции окружающего воздуха).

4. Возможные изменения характера дыхания

Для определения величины дыхательной экскурсии грудной клетки измеряют окружность ее на уровне сосков во время спокойного дыхания на высоте вдоха и выдоха (рис. 24).

Особое внимание обращают на характер дыхательных движений, которые у здорового человека совершаются за счет сокращения дыхательных мышц: межреберных, диафрагмальных и частично мышц брюшной стенки. Различают грудной, брюшной (рис. 25) и смешанный типы дыхания.

При грудном (реберном) типе дыхания , который чаще встречается у женщин, дыхательные движения осуществляются за счет сокращения межреберных мышц. При этом грудная клетка расширяется и слегка приподнимается во время вдоха, суживается и несколько опускается при выдохе.

При брюшном (диафрагмальном) типе дыхания , чаще встречающемся у мужчин, дыхательные движения осуществляются преимущественно диафрагмой. Во время вдоха диафрагма сокращается и опускается, что увеличивает отрицательное давление в грудной полости, и легкие заполняются воздухом. Внутрибрюшное давление при этом повышается и брюшная стенка выпячивается. Во время выдоха диафрагма расслабляется, поднимается, брюшная стенка возвращается в исходное положение.

При смешанном типе в акте дыхания участвуют межреберные мышцы и диафрагма.

Грудной тип дыхания у мужчин может быть обусловлен воспалением диафрагмы или брюшины (перитонит), повышением внутрибрюшного давления (асцит, метеоризм).

Брюшной тип дыхания у женщин наблюдается при сухом плеврите, межреберной невралгии, переломе ребер, что делает движения их болезненными.

Если вдох или (и) выдох затруднен, в акт дыхания включаются вспомогательные дыхательные мышцы, что не отмечается у здоровых людей. В случае хронического затруднения дыхания грудинно-ключично-сосковые мышцы гипертрофируются и выступают в виде плотных тяжей. При частом, длительном кашле гипертрофируются и уплотняются прямые мышцы живота, особенно в верхней части.

Дыхание здорового человека ритмичное, отличается одинаковой частотой вдоха и выдоха (16--20 дыханий в минуту). Частоту дыхания определяют по движению грудной или брюшной стенки. При физической нагрузке, после обильной еды дыхание учащается, во время сна -- урежается. Однако учащение или урежение дыхания может быть обусловлено и патологическими состояниями.

Учащение дыхания наблюдается, например, при сухом плеврите (в этом случае оно из-за болевого синдрома носит одновременно и поверхностный характер), при воспалении легких, ателектазах (спадение легкого) различного происхождения, эмфиземе, пневмосклерозе, вызывающих уменьшение дыхательной поверхности, при высокой температуре тела, приводящей к раздражению дыхательного центра. Иногда учащенное дыхание обусловливается сразу несколькими причинами.

Урежение дыхания бывает в случае угнетения функции дыхательного центра, что встречается при заболеваниях головного мозга и его оболочек (кровоизлияние, менингит, травма). При воздействии на дыхательный центр токсических продуктов, накапливающихся в организме, при почечной и печеночной недостаточности, диабетической коме и других заболеваниях наблюдается редкое, но шумное и глубокое дыхание (большое дыхание Куссмауля ; рис. 26, а).

Если изменяется частота дыхания, меняется и его глубина: частое дыхание обычно бывает поверхностным, уреженное же сопровождается увеличением его глубины. Однако бывают и исключения из этого правила. Например, в случае резкого сужения голосовой щели или трахеи (сдавление опухолью, аневризмой аорты и т. д.) дыхание редкое и поверхностное.

При тяжелых поражениях головного мозга (опухоли, кровоизлияния), иногда при диабетической коме дыхательные движения время от времени прерываются паузами (больной не дышит -- апноэ), длящимися от нескольких секунд до полминуты. Это так называемое дыхание Биота (рис. 26, в).

При тяжелых интоксикациях, а также при заболеваниях, сопровождающихся глубокими, почти всегда необратимыми нарушениями мозгового кровообращения, наблюдается дыхание Чейна -- Стокса (рис. 26, б). Оно характеризуется тем, что у больных после некоторого количества дыхательных движений наступает длительное апноэ (от 1/4 до 1 мин), а затем появляется редкое поверхностное дыхание, которое постепенно учащается и углубляется, пока не достигнет максимальной глубины. Далее дыхание становится все более редким и поверхностным вплоть до полного прекращения и наступления новой паузы. Во время апноэ больной может терять сознание. В это время у него замедляется пульс и суживаются зрачки.

Довольно редко встречается дыхание Грокко -- Фругони : в то время как верхняя и средняя части грудной клетки находятся в фазе вдоха, нижняя ее часть производит как бы выдыхательные движения. Такое расстройство дыхания бывает при тяжелых поражениях головного мозга, иногда в агональном состоянии. Оно является результатом нарушения координационной способности дыхательного центра и характеризуется нарушением гармонической работы отдельных групп дыхательных мышц.

Заключение

дыхательный легкое вентиляция мышца

Плохо сказывается на развитии и функционировании дыхательной системы большая запыленность и загазованность воздуха. Они приводят к повреждению эпителия дыхательных путей и легких, его высыханию или чрезмерному ослизнению, повреждению или накоплению пылевых частичек в легких. Это затрудняет газообмен и вызывает респираторные заболевания - трахеит, бронхит и др. Особенно вредно в этих условиях дыхание через рот.

...

Подобные документы

Регуляция активности дыхательных мышц. Уровни организации дыхательного центра. Влияние на дыхание перерезок мозга на разных уровнях. Направление импульсации от дыхательных нейронов. Теории автоматии дыхательного центра. Происхождение дыхательного цикла.

презентация , добавлен 26.01.2014


Основные функции дыхательной системы человека. Органы дыхательных путей. Анатомия трахеи, бронхов, легких. Воспомогатели дыхательной системы. Бронхиальная астма, плеврит, пневмония, туберкулез, энфизема легких как основные заболевания органов дыхания.

презентация , добавлен 20.11.2016


Функциональная анатомия мышц верхних конечностей: группы мышц плечевого пояса, предплечья, кисти человека. Функциональная анатомия мышц нижних конечностей: внутренняя и нижняя, передняя и медиальная группа мышц таза мужчины и женщины, голени, стопы.

контрольная работа , добавлен 25.02.2012


Анатомия верхних дыхательных путей, основное оборудование и методики обеспечения их проходимости. Особенности применения лицевой маски и основные принципы масочной вентиляции. Общая характеристика и анализ осложнений ларингоскопии, интубации и экстубации.

реферат , добавлен 05.12.2009


Заболевания, вызывающие обструкцию верхних дыхательных путей. Затрудненное дыхание и его признаки. Ретракция грудной стенки и раздувание ноздрей при дыхании. Кашель у младенцев. Обеспечение проходимости дыхательных путей и поддерживающая терапия.

курсовая работа , добавлен 15.04.2009


Анатомия и физиология органов дыхания. Клинические симптомы и методы исследования бронхита. Хроническая обструктивная болезнь легких. Лечение заболеваний верхних дыхательных путей, бронхов. Деятельность медицинской сестры в пульмонологическом отделении.

дипломная работа , добавлен 14.04.2017


Виды гипоксических состояний при отравлении токсичными веществами. Лечение нарушений функций органов дыхания. Аппараты искусственной вентиляции легких. Правила безопасности при работе с аппаратами ИВЛ и оксигенотерапии. Аппаратура кислородной терапии.

курсовая работа , добавлен 15.09.2011


Анатомия дыхательного центра. Типы активности дыхательных нейронов. Динамические взаимодействия между синаптическими сигналами и внутренними свойствами клетки. Значимость регулирующих факторов (хемо- и механорецепторы). Модели дыхательного ритмогенеза.

презентация , добавлен 28.12.2013


Основные этапы дыхания человека. Транспортная система дыхания, включающая систему внешнего дыхания, систему кровообращения и систему клеточного дыхания. Ветвление дыхательных путей. Спирограмма и плетизмография. Возрастная динамика легочных объемов.

презентация , добавлен 06.05.2014


Изучение строения и назначения аппаратов ингаляционного наркоза (дозиметров, испарителей, дыхательных блоков ИН, "Полинаркон-4"), искусственной вентиляции легких (ДП-10, АДР-2). Рассмотрение особенностей технического обеспечения анестезии у детей.

Строение и функции органов дыхания. Специализированные органы для газообмена между организмом и внешней средой образуют систему органов дыхания, которая у человека представлена легкими, расположенными в грудной полости, и воздухоносными путями, носовой полостью, гортанью, трахеей, бронхами. Условно в дыхании выделяют 3 основных процесса: между внешней средой и легкими, между альвеолярным воздухом и кровью, между кровью и тканями.

Во время вдоха воздух через ноздри входит в носовую полость, разделенную на две половины костно-хрящевой перегородкой. Носовая полость выстлана реснитчатым эпителием, который очищает воздух от пыли. В слизистой оболочке имеются густая сеть капилляров, благодаря которой вдыхаемый воздух согревается, а также обонятельные рецепторы обеспечивают различение запахов. У детей гайморовы полости (пазухи верхней челюсти) недоразвиты, носовые ходы узкие, а слизистая оболочка при малейшем воспалении набухает, что затрудняет дыхание. Гайморовы полости полного развития достигают только в период смены зубов. Отверстия, соединяющие носовую полость с носоглоткой (лобная пазуха, хоаны) формируются до пятнадцатилетнего возраста.

Носоглотка – это верхняя часть глотки, где перекрещиваются пути пищеварительной и дыхательной систем. Пища проходит из глотки по пищеводу в желудок, а воздух – через гортань в трахею. При проглатывании пищи вход в гортань закрывается особым хрящом (надгортанником).

Гортань имеет вид воронки, образованной хрящами: щитовидным, черпаловидными, перстневидным, рожковидными, клиновидными и надгортанником. Щитовидный хрящ состоит из 2 пластинок, соединяющихся под углом (прямым у мужчин – кадык, тупым у женщин). Между щитовидным и черпаловидным хрящами натянуты голосовые связки (парные эластичные складки слизистой оболочки), которые ограничивают голосовую щель. Колебания голосовых связок во время выдоха вызывают звук. У человека в воспроизведении членораздельной речи, кроме голосовых связок, принимают участие также язык, губы, щеки, мягкое нёбо, надгортанник. В первые годы жизни гортань растет медленно и не имеет половых различий. Перед периодом половой зрелости рост ее ускоряется, и размеры увеличиваются (у мужчин на треть длиннее). К 11-12 годам ускоряется рост голосовых связок. У мальчиков (1,3 см) они длиннее, чем у девочек (1,2 см). К 20 годам у юношей они достигают 2,4 см, у девушек 1,6 см. В период полового созревания происходит изменение (мутация) голоса, что особенно резко заметно у мальчиков. В это время происходит утолщение и покраснение голосовых связок. Именно от их толщины, а также длины и степени натяжения зависит высота голоса.

Воздух из гортани поступает в трахею (или дыхательное горло), длина которой 8,5-15 см. Ее основу составляет 16-20 хрящевых колец, открытых сзади. Трахея плотно сращена с пищеводом. Поэтому отсутствие хрящей на задней стенке вполне обусловлено, так как пищевой комок, проходя по пищеводу не испытывает сопротивление со стороны трахеи. Рост трахеи происходит равномерно, за исключением первого года жизни и полового созревания, когда он наиболее интенсивен.

Трахея делится на два хрящевых бронха, идущих в легкие. Непосредственным ее продолжением является правый бронх, он короче и шире левого и состоит из 6-8 хрящевых полуколец. Левый имеет в своем составе 9-12 полуколец. Бронхи ветвятся, образуя бронхиальное дерево. От главных бронхов отходят долевые, затем сегментарные. К моменту рождения ребенка ветвление бронхиального дерева достигает 18 порядков, а у взрослого человека 23 порядков. Самые тонкие ветви бронхиального дерева называются бронхиолами.

Дыхательная часть органов дыхания – легкие. Они представляют собой парный орган в виде конуса с утолщенным основанием и верхушкой, выступающей на 1-2 см над первым ребром. На внутренней стороне каждого легкого имеются ворота, через которые проходят бронхи, артерии, вены, нервы и лимфатические сосуды. Легкие глубокими щелями делятся на доли: правое на три, левое – на две. На обоих легких имеется косая щель, начинающаяся на 6-7см ниже верхушки легкого и идущая до его основания. На правом легком так же присутствует, менее глубокая, горизонтальная щель. Каждое легкое, а также внутренняя поверхность стенки грудной полости покрыты плеврой (тонкий слой гладкого эпителия), которая образует легочный и пристеночный листки. Между ними находится плевральная полость с небольшим количеством плевральной жидкости, облегчающей скольжение листков плевры при дыхании. Масса каждого легкого во взрослом возрасте колеблется от 0,5 до 0,6 кг. У новорожденных масса легких составляет 50 г, у детей младшего школьного возраста – около 400 г. Цвет легких в детском возрасте бледно-розовый, затем он становится темнее, за счет пыли и твердых частиц, которые откладываются в соединительно-тканной основе легкого.

Структурной единицей легкого является ацинус . Он представляет собой разветвление одной концевой бронхиолы. Последние заканчиваются мешочками, стенки которых образованы альвеолами. Альвеолы – это пузырьки произвольной формы, разделенные перегородками, которые оплетены густой сетью капилляров. Общее их количество превышает 700 млн, а суммарная поверхность у взрослого человека составляет около 100 м 2 .

Внешнее дыхание обеспечивается вдохом и выдохом. Вдох осуществляется за счет сокращения межреберных мышц и диафрагмы, которые, растягивая грудную клетку, увеличивают ее объем, что способствует уменьшению давления в плевральной полости. При глубоком вдохе, кроме того, участвуют мышцы плечевого пояса, спины, живота и др. Легкие при этом растягиваются, давление в них понижается ниже атмосферного и воздух поступает в орган. При выдохе дыхательные мышцы расслабляются, объем грудной клетки уменьшается, давление в плевральной полости увеличивается, в результате чего легкие частично спадаются и воздух из них выталкивается во внешнюю среду. При глубоком выдохе сокращаются также внутренние межреберные мышцы, мышцы брюшной стенки, которые сжимают внутренние органы. Последние начинают давить на диафрагму и дополнительно ускоряют сжатие легких. В результате объем грудной полости уменьшается интенсивнее, чем при нормальном выдохе.

Обмен газов в легких и тканях. Газообмен в легких зависит от частоты дыхания, уровня концентрации кислорода и углекислого газа в альвеолярном воздухе и поддерживает нормальную концентрацию газов в крови. В детском возрасте дыхание не вполне ритмично. Чем моложе ребенок, тем больше у него частота дыхания, что связано с тем, что у детей потребность в кислороде удовлетворяется не за счет глубины, а за счет частоты дыхания.

Содержание газов во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе неодинаково. Во вдыхаемом содержится 20,94% кислорода, около 79,03 % азота, примерно 0,03 % углекислого газа, небольшое количество водных паров и инертных газов. В выдыхаемом воздухе остается 16 % кислорода, количество углекислого газа увеличивается до 4 %, содержание азота и инертных газов не изменяется, количество водных паров увеличивается. Разное содержание кислорода и углекислого газа во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе объясняет обмен газов в альвеолах. Вследствие диффузии кислород переходит из альвеол в кровеносные капилляры, а углекислый газ – обратно. Каждый из этих газов движется из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией.

Газообмен в тканях происходит по тому же принципу. Кислород из капилляров, где его концентрация высокая, переходит в тканевую жидкость с более низкой его концентрацией. Из тканевой жидкости он проникает в клетки и сразу же вступает в реакции окисления, поэтому в клетках свободного кислорода практически нет. По тем же законам углекислый газ из клеток через тканевую жидкость поступает в капилляры, где расщепляет нестойкое соединение кислорода с гемоглобином (оксигемоглобин) и вступает в соединение с гемоглобином, образуя карбгемоглобин.

Регуляция дыхания. Изменение режима работы дыхательной системы, направленное на точное и своевременное удовлетворение потребности организма в кислороде называется регуляцией дыхания. Она осуществляется, как и регуляция других вегетативных функций, нервным и гуморальным путем. Нервная регуляция дыхания контролируется дыхательным центром, находящимся в продолговатом мозге, где каждые 4 сек. возникает возбуждение, в результате чего электрические импульсы передаются к дыхательным мышцам и вызывают их сокращения. В регуляции дыхания участвуют также спинномозговые центры и кора головного мозга. Последняя обеспечивает тонкие механизмы приспособления дыхания к изменениям условий среды. С корой головного мозга связаны предстартовые изменения дыхания у спортсменов, произвольное изменение ритма и глубины дыхания у человека. В спинном мозге находятся мотонейроны, аксоны которых иннервируют диафрагму, межреберные мышцы и мышцы живота, участвующие в акте дыхания.

Гуморальная регуляция дыхания осуществляется, во-первых, за счет прямого воздействия СО 2 крови на дыхательный центр. Во-вторых, при изменении химического состава крови (увеличение концентрации углекислого газа, повышение кислотности крови и т. д.) возбуждаются рецепторы сосудов и импульсы от них поступают в дыхательный центр, соответственно изменяя его работу.

Жизненная ёмкость лёгких. Дыхательные объемы. Человек в спокойном состоянии вдыхает и выдыхает около 0,5 л воздуха (дыхательный объем). Этот объем используют для характеристики глубины дыхания, однако, после спокойного вдоха и выдоха в легких остается до 1,5 л воздуха (резервный объем вдоха и выдоха). Совокупность дыхательного и резервных объемов воздуха составляет жизненную емкость легких. Она отражает наибольший объем воздуха, который человек может выдохнуть после самого глубокого вдоха. Жизненная емкость легких у разных людей неодинакова, ее величина зависит от пола, возраста человека, его физического развития и составляет у взрослых 3,5-4,0 л, у семилетних мальчиков, например, она равна 1,4 л, у девочек на 100-300 мл меньше. Отмечено, что жизненная емкость легких на каждые 5 см роста увеличивается в среднем на 400 мл. При медицинских обследованиях ее определяют специальным прибором – спирометром.

Гигиена органов дыхания . Организм контактирует с внешней средой через органы дыхания, поэтому для создания условий нормальной деятельности дыхательной системы необходимо поддерживать оптимальный микроклимат учебных помещений.

Формирование микроклимата закрытых помещений зависит от многих причин: особенностей планировки помещений, свойств строительных материалов, климатических условий данной местности, режимов работы вентиляции и отопления. Температура воздуха в классе должна быть 18-19°С; в физкультурном зале - 16-17°С. Норма относительной влажности воздуха колеблется в пределах 30-70% (оптимум - 50-60%). Оптимальная скорость движения воздуха в классе - 0,2-0,4 м/с.

Не менее важным в плане влияния на здоровье и работоспособность школьников является контроль за химическим составом воздуха. Воздух помещений постоянно загрязняется выдыхаемым человеком СО 2 , продуктами разложения пота, сальных желез, органических веществ, содержащихся в одежде, обуви, а также химических веществ, выделяющихся из полимерных материалов (поливинилхлорид, фенолформальдегидные смолы). В производственных помещениях многие технологические процессы сопровождаются выделением тепла, влаги, вредных веществ в виде паров, газов и пыли. Показано, что 3-5 минут проветривания вполне достаточно, чтобы воздух в классе полностью обновился.

Ряд школьных помещений оборудуется искусственной вентиляцией. Вытяжной вентиляцией снабжаются кабинеты физики и химии, пищеблоки и туалетные помещения школ. Приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей примерно трехкратный воздухообмен в час, оборудуются физкультурные залы и учебно-трудовые мастерские (УТМ). Вентиляция в помещениях является исключительно важным и эффективным средством охраны здоровья и профилактики заболеваний.

Для предупреждения проникновение болезнетворных микроорганизмов в дыхательные пути необходимо содержать помещение в чистоте, проводить влажную уборку, проветривание, при контакте с инфицированными больными рекомендуется использовать марлевые маски. Ряд вирусов поражают верхние дыхательные пути и легкие, распространясь воздушно-капельным путем. Это возбудители дифтерии, коклюша, кори, краснухи, гриппа и респираторных заболеваний. В организме нет достаточно эффективных механизмов борьбы с респираторными инфекциями. Иммунитет вырабатывается примерно в течение недели, отсюда средняя продолжительность заболевания. Основной способ защиты организма – повышение температуры, которое многие ошибочно считают основным признаком заболевания. В настоящее время известно более 200 видов вирусов, вызывающих инфекционные заболевания. Грипп, особенно типа А, протекает в более тяжелой форме, чем простуда. Его характерная особенность – внезапное начало с высокой температурой и ознобом. При обычных методах лечения, простуда проходит за 2-5 дней, а полное восстановление организма – за 1-1,5 недели. Активная фаза гриппа продолжается около недели, но остаточные явления (слабость, мышечные боли) могут сохраняться еще 2-3 недели. Наиболее распространенные простудные заболевания – ринит (насморк), ларингит (воспаление гортани), фарингит (воспаление трахеи), бронхит (воспаление бронхов). Нередко, попав на слизистые оболочки, вирусы не вызывают заболевания, но охлаждение тела, сразу же ведет к его развитию.

Немаловажное значение для органов дыхания имеет спорт, особенно такие виды, как бег, плавание, лыжи, гребля. У людей, начавших заниматься спортом в подростковом возрасте, значительно больше жизненная емкость легких.

Влияние курения и алкоголя на органы дыхания. Алкоголь, значительная часть которого выделяется из организма через легкие, повреждает альвеолы и бронхи, угнетает дыхательный центр и способствует проявлению заболеваний легких в особо тяжелой форме. Большой вред органам дыхания наносит курение, так как табачный дым способствует возникновениюразличных заболеваний (бронхиты, пневмонии, астмы и др.). Табачный дым раздражает слизистые гортани, бронхов, бронхиол, голосовых связок, что приводит к перестройке их эпителия. Как следствие, значительно снижается защитная функция дыхательных путей. За год через лёгкие проходит около 800 г табачного дёгтя, который накапливается в альвеолах. Происходит так же изменение обменных процессов за счёт радиоактивных элементов табака. Кроме того, курение вызывает кашель, усиливающийся по утрам, хронические воспаления дыхательных путей, бронхит, эмфизему лёгких, пневмонию, туберкулёз, рак различных участков дыхательной системы. Голос становится хриплым и грубым. Первопричиной рака лёгких у курящих является наличие в табачном дёгте одного из наиболее активных радиоэлементов - полония. О степени этой опасности можно судить по следующим данным: человек, выкуривающий в день пачку сигарет, получает дозу облучения в 3,5 раза больше дозы, принятой международным соглашением по защите от радиации. 90% всех установленных случаев рака лёгких приходится на долю курящих.

В зависимости от сорта и обработки табак содержит: никотина 1-4%, углеводов - 2-20%, органических кислот - 5-17%, белков - 1-1%, эфирных масел - 0,1-1,7%. Одним из самых ядовитых компонентов табака является никотин. Это вещество, алкалоид по химической природе, впервые выделили в чистом виде в 1828 г. учёные Посельт и Рейман. В одной сигарете массой 1 г содержится обычно 10-15 мг никотина, а в сигарете массой 10 г - до 150 мг этого вещества. В табачных листьях, кроме никотина, содержатся ещё 11 алкалоидов, важнейшие из которых: норникотин, никотирин, никотеин, никотимин и др. Все они сходны с никотином по строению и свойствам и поэтому имеют похожие названия.

Никотин действует на организм в две фазы. Вначале следует повышенная раздражимость и возбудимость самых различных систем и органов, а затем это состояние сменяется угнетением. Никотин в первой фазе своего действия возбуждает сосудодвигательный и дыхательный центры, а во второй фазе угнетает их. Одновременно с этим происходит повышение артериального давления, что обусловлено сужением периферических сосудов. Кроме того, поступающий из сигарет угарный газ (СО), повышает содержание холестерина в крови и вызывает развитие атеросклероза.

Подсчитано, что смертельная доза никотина для человека составляет 1 мг на 1 кг массы тела (в целой пачке как раз и содержится одна смертельная для взрослого доза никотина). По данным ВОЗ, общая смертность курящих превышает смертность некурящих на 30-80%, причём наиболее значительная разница приходится на возраст 45-54 лет, т.е. наиболее ценный в отношении профессионального опыта и творческой активности.

Пассивное курение не менее вредно, особенно для детей, так для обезвреживания ядовитых веществ табачного дыма, организм ребенка должен расходовать необходимые для роста и развития витамины и серосодержащие аминокислоты.

Т.Г.Андриевская

БРОНХИАЛЬНАЯ АСТМА

Учебное пособие

Иркутск
2010

Утверждено ФМС Иркутского медицинского университета 11.12..2006 г.

протокол № 3

Рецензент: зав. кафедрой внутренних болезней ИГМУ, доцент Седов С.К.

Редактор серии:
зав. кафедрой факультетской терапии, проф., д.м.н. Козлова Н.М.

Андриевская Т.Г. Бронхиальная астма. Иркутск: Издательство ИГМУ; 2010. 32 с.

Учебное пособие посвящено диагностике и лечению бронхиальной астмы, одному из частых заболеваний органов дыхания и предназначено для студентов медицинских ВУЗов, интернов, клинических ординаторов и практических врачей.

Издательство: Иркутск ООО “Форвард”

© Т.Г.Андриевская, 2010.Иркутский государственный медицинский университет

Анатомия и физиология дыхательной системы.. 4

Определение. 7

Эпидемиология. 7

Этиология. 8

Патогенез. 9

Клиника. 11

Классификация. 12

Диагностика. 14

Клиника. 14

Примеры клинического диагноза. 16

Лечение. 16

Психосоматические аспекты бронхиальной астмы.. 24

Приложение. 26

Литература. 32

Cокращения

АД – артериальное давление

БА – бронхиальная астма

ГКС – глюкокортикостероиды

ЖЕЛ – жизненная ёмкость легких

ИЛ - интерлейкин

ИГКС – ингаляционные глюкокортикостероиды

ОАМ – общий анализ мочи

ОАК - общий анализ крови

ОФВ1 – объём форсированного выдоха за первую секунду

ОРВИ – острая респираторно - вирусная инфекция

ПСВ – пиковая скорость выдоха

УЗИ – ультразвуковое исследование

ХОБЛ – хроническая обструктивная болезнь легких

ЧСС – частота сердечных сокращений

ЧД – частота дыхания

ЭКГ – электрокардиография

IgE – иммуноглобулин Е

Анатомия и физиология дыхательной системы

В понятие системы органов дыхания включаются:

§ верхние дыхательные пути (полость носа, носоглотка, ротоглотка, гортань);

§ нижние дыхательные пути (трахея и бронхи);

§ легочная паренхима, плевра и ее полость;

§ аппарат, обеспечивающий дыхательные движения (ребра с прилегающими костными образованиями, дыхательные мышцы).

Рисунок 1. Строение органов дыхания.

Трахея начинается от нижней границы гортани на уровне VI–VII шейных позвонков и заканчивается на уровне IV–V грудных позвонков, где происходит ее деление на правый и левый главные бронхи. Следует помнить, что правый главный бронх отходит от трахеи под углом 15–40 о, и его длина не превышает 3 см. Левый главный бронх отходит от трахеи под углом 50–70 о и имеет длину 4–5 см.

Рисунок 2. Строение бронхиального дерева.

В состав бронхиального дерева (arbor bronchialis ) входят главные бронхи, долевые бронхи, сегментарные бронхи, многочисленные ветвления сегментарных бронхов, дольковые бронхи и терминальные бронхиолы (рис.2.). Бронхиальное дерево, осуществляющее в основном функцию проводящих воздухоносных путей , в среднем насчитывает 16 дихотомических делений бронхов, основная часть которых приходится на ветвления сегментарных бронхов. Дольковые бронхи имеют хрящевой каркас, тогда как концевые (терминальные) бронхиолы в своих стенках хрящ не содержат. Каждая концевая терминальная бронхиола(рис. 3)делится дихотомически на дыхательные (респираторные) бронхиолы (17–19-я генерации бронхов), которые на своих стенках содержат легочные альвеолы. От каждой респираторной бронхиолы отходят альвеолярные ходы (20–22-я генерации), заканчивающиеся альвеолярными мешочками (23-я генерация воздухоносных дыхательных путей). Стенки этих мешочков состоят из альвеол.

Дыхательные (респираторные) бронхиолы, альвеолярные ходы и альвеолярные мешочки с альвеолами образуют главную структурно-функциональную единицу легкого - ацинус, в котором происходит газообмен между воздухом и кровью.

Рисунок 3. Строение стенок проводящих воздухоносных путей.

Строение стенок проводящих воздухоносных путей схематически представлено на рис. 3. Слизистая оболочка трахеи и бронхов состоит из покровного высокого призматического мерцательного эпителия, базальной мембраны и собственной пластинки, мышечного и подслизистого слоев. Эпителий представлен четырьмя видами клеток. Основную массу клеток составляют реснитчатые клетки (1). Они имеют неправильную призматическую форму. На свободной поверхности клетки, обращенной в просвет бронха, расположены короткие микроворсинки и большое количество ресничек (около 200). Реснички ритмично колеблются в направлении носоглотки, перемещая защитный слой слизи и тем самым способствуя «очищению» воздухоносных путей.

Количество бокаловидных клеток эпителия (2) в 4–5 раз меньше, чем реснитчатых. Основная функция бокаловидных клеток - выделение слизистого секрета. В состав секрета входят макрофаги и гуморальные факторы – лизоцим, лактоферрин, протеазы. В мелких бронхах и бронхиолах бокаловидные клетки отсутствуют, хотя могут появляться там при патологии.

Базальные (3) и промежуточные (4) клетки расположены в глубине эпителия и не достигают поверхности. За счет этих малодифференцированных клеток осуществляется физиологическая регенерация эпителия.

Под покровным эпителием располагаются базальная мембрана, собственная пластинка, мышечный и подслизистый слои. Последний содержит большое количество бронхиальных желез, выделяющих в просвет трахеи и бронхов слизистый или серозный секрет. Часть бронхиальных желез располагается между хрящами фиброзно-хрящевой оболочки и в наружной оболочке.

Бронхи крупного калибра имеют хрящевую основу, которая обеспечивает постоянную доступность дыхательных путей для воздуха. В состав главных бронхов также входят гладко-мышечные волокна, изменение тонуса которых приводит к изменению просвета дыхательных путей. При активации симпатического отдела вегетативной нервной системы происходит уменьшение тонуса гладкой мускулатуры и расширение просвета бронхов (бронходилатация), а при активации парасимпатического отдела – обратные процессы (повышение тонуса мускулатуры, сужение просвета бронхов – бронхоконстрикция, увеличение количества бронхиального секрета).

Определение

Основная концепция бронхиальной астмы была сформирована к началу 90-х годов прошлого столетия и представлена в докладе экспертов ВОЗ «Глобальная инициатива по борьбе с бронхиальной астмой» 1995 года, который был положен в основу российской национальной программы по бронхиальной астме. Тактика ведения пациентов с БА ежегодно уточняется согласно Global strategy for asthma management and prevention (GINA).

Согласно этой концепции дано определение бронхиальной астмы. (БА) - хроническое воспалительное заболевание дыхательных путей, протекающее с участием разнообразных клеток, особой ролью эозинофилов, Т-лимфоцитов и тучных клеток, с развитием генерализованной бронхиальной обструкции различной степени выраженности, полностью или частично обратимой, спонтанно или под влиянием лечения, возникающее преимущественно под воздействием внешних и внутренних стимулов у предрасположенных лиц (с генетически обусловленной или приобретенной гиперреактивностью бронхов и атопией).

Большое значение в развитии бронхиальной астмы отводится атопии – IgE обусловленным аллергическим реакциям. Воспалительный процесс в дыхательных путях обусловливает такие клинические признаки заболевания как кашель, хрипы в грудной клетке, ощущение затрудненности дыхания, перерастающее в удушье.

Эпидемиология

БА представляет серьезную медицинскую, социальную и экономическую проблему. В США астмой страдают 14-15 млн. человек. В России, как и в большинстве стран Европы, астма распространена среди взрослых у 5% и более чем у 7% детей, т.е. в стране около 7 млн. больных БА. В среднем, 4-10% населения планеты страдают БА различной степени выраженности. В детской популяции этот показатель выше 10-15%. Пациенты, страдающие БА, имеют в общей сложности ежегодно более 100 млн. дней ограниченной активности, 470 000 госпитализаций в год, в РФ ежегодная частота БА составляет 3-5% на каждые 100 000 вызовов скорой медицинской помощи. Каждый год от астмы погибает 5 000 человек.

В 2007 г. заболеваемость болезнями органов дыхания в Иркутске на 100000 населения составила 14997 человек, а смертность – 71 на 100000 постоянного населения. Основная структура смертности – пневмония (51) и ХОБЛ (13), 7 человек умерло от других причин, в том числе от БА.

Большой проблемой является поздняя диагностика БА и недостаточный уровень контроля над течением заболевания. У 3-х из пяти больных БА диагноз устанавливается на поздних стадиях, когда лечение становиться малоэффективным. Более 40% больных вынуждены обращаться за неотложной помощью в связи с обострением заболевания, более половины имеют ограничение физической активности, каждый третий больной, как минимум, один раз в месяц просыпается ночью в связи с симптомами болезни. Возможно, в основе поздней диагностики БА лежат и объективные трудности - наличие большой группы гетерогенных заболеваний со сходной клинической симптоматикой, что приводит и к неправильному выбору лечения. Поэтому более соответствующим утверждением можно считать следующее: «все, что сопровождается свистящими хрипами, следует считать астмой до тех пор, пока не будет доказано обратное».

БА может развиваться в любом возрасте, однако примерно в половине случаев начинается в детстве и еще у 30% до 40 лет.

Этиология

БА полиэтиологическое заболевание. Основная роль в его развитии принадлежит аллергенам неинфекционной природы.

К этой группе этиологических факторов относят: бытовые аллергены- домашняя пыль, компонентом которой являются дерматофогоидные клещи, размножающиеся осенью (октябрь - ноябрь) и весной (март - апрель), перо подушки, аллергены книжной, библиотечной пыли; аллергены растительного и животного происхождения - пыльца деревьев и трав, шерсть животных, сухие останки насекомых, животных (хитин тараканов и др.); лекарственные вещества - антибиотики, сульфаниламиды и т.д.; пищевые аллергены - молочные продукты., рыба, шоколад, клубника и другие; продукты химической промышленности - моющие средства, косметические товары, искусственные волокна, клеи и т.д. Бронхиальная астма, обусловленная этими причинами, относится к атопической (аллергической) БА.

Вторая группа этиологических факторов, не являющихся аллергенами, весьма разнородна, чаще всего это триггерные факторы, выявляющие генетические дефекты иммунного ответа или нейро-гуморальной регуляции тонуса мускулатуры бронхов, а так же аэрополлютанты. Бронхиальная астма, развившаяся в результате этих причин, является неатопической (неаллергической) БА.

Лекция №5

Полость носа (cavitas nasi) - это начальный отдел дыхательных путей и одновременно орган обоняния. Проходя через полость носа, воздух или охлаждается, или согревается, увлажняется и очищается. Полость носа формируется наружным носом и костями лицевого черепа, делится перегородкой на две симметричные половины. Спереди входными отверстиями в носовую полость являются ноздри, а сзади через хоаны она соединяется с носовой частью глотки.

Различают верхний, средний и нижний носовые ходы, расположенные под соответствующей носовой раковиной. Слизистая оболочка носа продолжается в слизистую оболочку околоносовых пазух, слезного мешка, носовой части глотки и мягкого нёба. В области глотки происходит пересечение пищеварительного и дыхательного путей; воздух сюда может поступать и через рот.

Гортань (larynx) выполняет функции дыхания, звукообразования и защиты нижних дыхательных путей от попадания в них инородных частиц. Она расположена в передней области шеи, на уровне IV-VII шейных позвонков; на поверхности шеи образует небольшое (у женщин) и сильно выступающее вперед (у мужчин) возвышение - выступ гортани. Сверху гортань подвешена к подъязычной кости, внизу соединяется с трахеей. Спереди гортани лежат мышцы шеи, сбоку -- сосудисто-нервные пучки.

Скелет гортани составляют непарные и парные хрящи. К непарным относятся щитовидный, перстневидный хрящи и надгортанник, к парным - черпаловидные, рожковидные и клиновидные хрящи, которые соединяются между собой связками, соединительнотканными мембранами и суставом.

Хрящи гортани. Основу гортани составляет гиалиновый перстневидный хрящ, который соединяется с первым хрящом трахеи при помощи связки. Он имеет дугу и четырехугольную пластинку; дуга хряща направлена вперед, пластинка ~ назад. На верхнем крае пластинки находятся две составные поверхности для соединения с черпаловидными хрящами. На дуге перстневидного хряща расположен гиалиновый непарный, самый большой хрящ гортани - щитовидный. На передней части щитовидного хряща находятся верхняя щитовидная и небольшая нижняя щитовидная вырезки. Задние края пластинок щитовидного хряща образуют с каждой стороны длинный верхний и короткий нижний рога. Черпаловидный хрящ парный, гиалиновый, похож на четырехгранную пирамиду. В нем различают переднелатеральную, медиальную и заднюю поверхность. Основание хряща направлено вниз, верхушка заострена, отклонена несколько назад. От основания отходит мышечный отросток, к которому прикрепляются голосовые связка и мышца. Сверху и спереди вход в гортань прикрывает надгортанник - эластичный отросток. Он прикрепляется щитонадгортанной связкой к щитовидному хрящу. Надгортанник перекрывает вход в гортань во время проглатывания еды. Рожковидный и клиновидный хрящи находятся в толще черпаловидной связки.

Соединяются хрящи гортани между собой и с подъязычной костью при помощи суставов (перстнещитовидный, перстнечерпаловидный) и связок (щитоподъязычная мембрана, серединная щитоподъязычная, латеральные щито-подъязычные, подъязычно-надгортанная, щитонадгортан-ная, перстнещитовидная, перстнетрахеальная).

Гортань имеет три оболочки: слизистую, фиброзно-хряще-вую и соединительнотканную. Первая покрыта многорядным мерцательным эпителием, кроме голосовых связок. Фиброзно-хрящевая оболочка состоит из гиалиновых и эластичных хрящей. Последние в свою очередь окружены плотной волокнистой соединительной тканью и выполняют роль каркаса гортани.

Трахея (trachea) - непарный орган, через который воздух поступает в легкие и наоборот (рис. 80).

Трахея имеет форму трубки длиной 9-10 см, несколько сжатой в направлении спереди назад; поперечник ее равен в среднем 15- 18 мм.

Основу трахеи составляют 16-20 гиалиновых хрящевых полуколец, соединенных между собой кольцевыми связками.

Трахея начинается на уровне нижнего края VI шейного позвонка, и заканчивается на уровне верхнего края V грудного позвонка.

В трахее различают шейную и грудную части. В шейной части спереди трахеи находятся щитовидная железа, сзади - пищевод, а по бокам - сосудисто-нервные пучки (общая сонная артерия, внутренняя яремная вена, блуждающий нерв).

В грудной полости трахея делится на два главных бронха, которые отходят в правое и левое легкое. Место деления трахеи называется бифуркацией. Правый главный бронх имеет более вертикальное направление; он короче и шире левого. В связи с этим инородные тела из трахеи чаще попадают в правый бронх. Длина правого бронха около 3 см, а левого 4-5 см. Над левым главным бронхом лежит дуга аорты, над правым - непарная вена. Правый главный бронх имеет 6-8, а левый 9-12 хрящевых полуколец. Внутри трахея и бронхи выстланы слизистой оболочкой с реснитчатым многослойным эпителием, содержащей слизистые железы и одиночные лимфоидные узелки. Снаружи трахея и главный бронх покрыты адвентицией.

Главные бронхи (первого порядка) в свою очередь делятся на долевые (второго порядка), а они в свою очередь - на сегментарные (третьего порядка), которые делятся далее и образуют бронхиальное дерево легких.

Главные бронхи состоят из неполных хрящевых колец; в бронхах среднего калибра гиалиновая хрящевая ткань заменяется на хрящевую эластическую; в концевых бронхиолах хрящевая оболочка отсутствует.

Легкие (pulmones) - главный орган дыхательной системы, который насыщает кислородом кровь и выводит углекислый газ. Правое и левое легкое расположено в грудной полости, каждое в своем плевральном мешке (см. рис. 80). Внизу легкие прилегают к диафрагме, спереди, с боков и сзади каждое легкое соприкасается с грудной стенкой. Правый купол диафрагмы лежит выше левого, поэтому правое легкое короче и шире левого. Левое легкое уже и длиннее, потому что в левой половине грудной клетки находится сердце, которое своей верхушкой повернуто влево.

Верхушки легких выступают выше ключицы на 2-3 см. Нижняя граница легкого пересекает VI ребро по средне-ключичной линии, VII ребро - по передней подмышечной, VIII-по средней подмышечной, IX - по задней подмышечной, Х ребро - по околопозвоночной линии.

Нижняя граница левого легкого расположена несколько ниже. На максимальном вдохе нижний край опускается еще на 5-7 см.

Задняя граница легких проходит вдоль позвоночника от II ребра. Передняя граница (проекция переднего края) берет начало от верхушек легких, проходит почти параллельно на расстоянии 1,0-1,5 см на уровне хряща IV ребра. В этом месте граница левого легкого отклоняется влево на 4- 5 см и образует сердечную вырезку. На уровне хряща VI ребра передние границы легких переходят в нижние.

В легком выделяют три поверхности: выпуклую реберную, прилегающую к внутренней поверхности стенки грудной полости; диафрагмальную - прилегает к диафрагме; медиальную (средостенную), направленную в сторону средостения. На медиальной поверхности находятся ворота легкого, через которые входят главный бронх, легочная артерия и нервы, а выходят две легочные вены и лимфатические сосуды. Все вышеперечисленные сосуды и бронхи составляют корень легкого.

Каждое легкое бороздами делится на доли: правое - на три (верхнюю, среднюю и нижнюю), левое - на две (верхнюю и нижнюю).

Дыхательные бронхиолы, а также альвеолярные -ходы, альвеолярные мешочки и альвеолы легкого образуют альвеолярное дерево (легочный ацинус), которое является структурно-функциональной единицей легкого. Количество легочных ацинусов в одном легком достигает 15 000; количество альвеол в среднем составляет 300-350 млн, а площадь дыхательной поверхности всех альвеол - около 80 м 2 .

Для кровоснабжения легочной ткани и стенок бронхов кровь поступает в легкие по бронхиальным артериям из грудной части аорты. Кровь от стенок бронхов по бронхиальным венам отходит в протоки легочных вен, а также в непарную и полунепарную вены. По левой и правой легочным артериям в легкие поступает венозная кровь, которая обогащается кислородом в результате газообмена, отдает углекислый газ и, превратившись в артериальную кровь, по легочным венам стекает в левое предсердие.

Плевра (pleura) - тонкая гладкая серозная оболочка, которая окутывает каждое легкое.

Различают висцеральную плевру, которая плотно срастается с тканью легкого и заходит в щели между долями легкого, и париетальную, которая выстилает внутри стенки грудной полости. В области корня легкого висцеральная плевра переходит в париетальную.

Таким образом, между париетальной и висцеральной плеврой образуется щелевидное замкнутое пространство - плевральная полость. В этой полости находится небольшое количество серозной жидкости, которая увлажняет листки плевры при дыхательных движениях легких. В местах перехода реберной плевры в диафрагмальную и медиастинальную образуются углубления - плевральные синусы. Эти синусы являются резервными пространствами правой и левой плевральных полостей, а также вместилищем для накопления плевральной жидкости при нарушении процессов ее образования и усвоения.

Средостение (mediastinum) представляет собой комплекс органов, расположенных между правой и левой плевральными полостями. Спереди средостение ограничено грудиной, сзади - грудным отделом позвоночного столба, с боков- правой и левой медиастинальной плеврой. Вверху средостение продолжается до верхней апертуры грудной клетки, внизу - до диафрагмы. Различают два отдела средостения: верхнее и нижнее.

Органы дыхания человека включают:

• носовую полость;
• околоносовые пазухи;
• гортань;
• трахею;
• бронхи;
• легкие.

Рассмотрим строение органов дыхания и их функции. Это поможет лучше понимать, как развиваются заболевания дыхательной системы.

Наружный нос, который мы видим на лице у человека, состоит из тонких косточек и хрящей. Сверху они покрыты небольшим слоем мышц и кожей. Полость носа спереди ограничена ноздрями. С обратной стороны носовая полость имеет отверстия – хоаны, через них воздух попадает в носоглотку.

Полость носа делится пополам носовой перегородкой. В каждой половине есть внутренняя и наружная стенки. На боковых стенках есть три выступа – носовые раковины, разделяющие три носовых хода.

В двух верхних ходах есть отверстия, через них имеется связь с придаточными пазухами носа. В нижний ход открывается устье носослезного протока, по которому слезы могут попадать в носовую полость.

Вся носовая полость изнутри покрыта слизистой оболочкой, на поверхности которой лежит мерцательный эпителий, имеющий множество микроскопических ресничек. Их движение направлено спереди назад, в сторону хоан. Поэтому большая часть слизи из носа попадает в носоглотку, а не выходит наружу.

В зоне верхнего носового хода находится обонятельная область. Там располагаются чувствительные нервные окончания – обонятельные рецепторы, которые по своим отросткам передают полученную информацию о запахах в головной мозг.

Носовая полость хорошо кровоснабжается и имеет множество мелких сосудов, несущих артериальную кровь. Слизистая оболочка легко ранима, поэтому возможны носовые кровотечения. Особо сильное кровотечение появляется при повреждении инородным телом или при травме венозных сплетений. Такие сплетения вен могут быстро изменять свой объем, приводя к заложенности носа.

Лимфатические сосуды сообщаются с пространствами между оболочками головного мозга. В частности, этим объясняется возможность быстрого развития менингита при инфекционных заболеваниях.

Нос выполняет функцию проведения воздуха, обоняния, а также является резонатором для формирования голоса. Важная роль полости носа – защитная. Воздух проходит сквозь носовые ходы, имеющие довольно большую площадь, и там согревается и увлажняется. Пыль и микроорганизмы частично оседают на волосках, расположенных у входа в ноздрях. Остальные с помощью ресничек эпителия передаются в носоглотку, а оттуда удаляются при кашле, глотании, сморкании. Слизь носовой полости имеет и бактерицидное действие, то есть убивает часть попавших в нее микробов.

Околоносовые пазухи

Придаточные пазухи – это полости, лежащие в костях черепа и имеющие связь с носовой полостью. Они покрыты изнутри слизистой, имеют функцию голосового резонатора. Околоносовые пазухи:

• гайморова (верхнечелюстная);
• лобная;
• клиновидная (основная);
• ячейки лабиринта решетчатой кости.

Придаточные пазухи носа

Две верхнечелюстные пазухи – самые большие. Они располагаются в толще верхней челюсти под глазницами и сообщаются со средним ходом. Лобная пазуха также парная, располагается в лобной кости над межбровьем и имеет форму пирамиды, с верхушкой, обращенной вниз. Через носолобный канал она также соединяется со средним ходом. Клиновидная пазуха располагается в клиновидной кости на задней стенке носоглотки. Посередине носоглотки открываются отверстия ячеек решетчатой кости.

Гайморова пазуха наиболее тесно сообщается с полостью носа, поэтому нередко вслед за развитием ринита появляется и гайморит, когда перекрывается путь оттока воспалительной жидкости из пазухи в нос.

Гортань

Это верхний отдел дыхательных путей, участвующий также в образовании голоса. Располагается она примерно посередине шеи, между глоткой и трахеей. Гортань образована хрящами, которые соединяются суставами и связками. Кроме того, она прикреплена к подъязычной кости. Между перстневидным и щитовидным хрящами находится связка, которую рассекают при остром стенозе гортани для обеспечения доступа воздуха.

Гортань выстилает мерцательный эпителий, а на голосовых связках эпителий многослойный плоский, быстро обновляющийся и позволяющий связкам быть устойчивыми к постоянной нагрузке.

Под слизистой оболочкой нижнего отдела гортани, ниже голосовых связок, находится рыхлый слой. Он может быстро отекать, особенно у детей, вызывая ларингоспазм.

Трахея

С трахеи начинаются нижние дыхательные пути. Она продолжает гортань, а затем переходит в бронхи. Орган выглядит как полая трубка, состоящая из хрящевых полуколец, плотно связанных между собой. Длина трахеи около 11 см.

Внизу трахея образует два главных бронха. Эта зона – область бифуркации (раздвоения), она имеет много чувствительных рецепторов.

Трахею выстилает мерцательный эпителий. Его особенность – хорошая способность к всасыванию, что используется при ингаляциях лекарственных средств.

При стенозе гортани в некоторых случаях проводят трахеотомию – рассекают переднюю стенку трахеи и вводят специальную трубку, через которую поступает воздух.

Бронхи

Это система трубок, по ним воздух проходит из трахеи в легкие и обратно. Они имеют и очищающую функцию.

Бифуркация трахеи располагается примерно в межлопаточной зоне. Трахея образует два бронха, которые идут в соответствующее легкое и там разделяются на долевые бронхи, затем на сегментарные, субсегментарные, дольковые, которые делятся на терминальные (концевые) бронхиолы – самые мелкие из бронхов. Вся эта структура называется бронхиальным деревом.

Терминальные бронхиолы имеют диаметр 1 – 2 мм и переходят в дыхательные бронхиолы, от которых начинаются альвеолярные ходы. На концах альвеолярных ходов располагаются легочные пузырьки – альвеолы.

Трахея и бронхи

Изнутри бронхи выстланы мерцательным эпителием. Постоянное волнообразное движение ресничек выводит вверх бронхиальный секрет – жидкость, непрерывно образующуюся железами в стенке бронхов и смывающую все загрязнения с поверхности. Так удаляются микроорганизмы и пыль. Если происходит скопление густого бронхиального секрета, или в просвет бронхов попадает крупное инородное тело, они удаляются с помощью – защитного механизма, направленного на очищение бронхиального дерева.

В стенках бронхов имеются кольцевидные пучки небольших мышц, которые способны «перекрывать» поток воздуха при его загрязнении. Так возникает . При астме этот механизм начинает работать тогда, когда вдыхается обычное для здорового человека вещество, например, пыльца растений. В этих случаях бронхоспазм становится патологическим.

Органы дыхания: легкие

У человека два легких, расположенных в грудной полости. Их основная роль – обеспечить обмен кислородом и углекислым газом между организмом и окружающей средой.

Как устроены легкие? Они расположены по сторонам от средостения, в котором лежит сердце и сосуды. Каждое легкое покрыто плотной оболочкой – плеврой. Между ее листками в норме есть немного жидкости, которая обеспечивает скольжение легких относительно грудной стенки в процессе дыхания. Правое легкое больше левого. Через корень, расположенный с внутренней стороны органа, в него попадают главный бронх, крупные сосудистые стволы, нервы. Легкие состоят из долей: правое – из трех, левое – из двух.

Бронхи, попадая в легкие, делятся на все более мелкие. Концевые бронхиолы переходят в альвеолярные бронхиолы, которые разделяются и превращаются в альвеолярные ходы. Они также разветвляются. На их концах находятся альвеолярные мешочки. На стенках всех структур, начиная с дыхательных бронхиол, открываются альвеолы (дыхательные пузырьки). Из этих образований состоит альвеолярное дерево. Разветвления одной дыхательной бронхиолы в итоге образуют морфологическую единицу легких – ацинус.

Строение альвеол

Устье альвеолы имеет диаметр 0,1 – 0,2 мм. Изнутри альвеолярный пузырек покрыт тонким слоем клеток, лежащих на тонкой стенке – мембране. Снаружи к этой же стенке прилежит кровеносный капилляр. Барьер между воздухом и кровью называется аэрогематическим. Его толщина очень мала – 0,5 мкм. Важной его частью является сурфактант. Он состоит из протеинов и фосфолипидов, выстилает эпителий и сохраняет округлую форму альвеол при выдохе, препятствует попаданию микробов из воздуха в кровь и жидкости из капилляров в просвет альвеолы. У недоношенных детей сурфактант развит плохо, поэтому у них так часто возникают проблемы с дыханием сразу после рождения.

В легких есть сосуды обоих кругов кровообращения. Артерии большого круга несут богатую кислородом кровь от левого желудочка сердца и питают непосредственно бронхи и легочную ткань, как все остальные органы человека. Артерии малого круга кровообращения приносят в легкие венозную кровь из правого желудочка (это единственный пример, когда по артериям течет венозная кровь). Она течет по легочным артериям, затем попадает в легочные капилляры, где и происходит газообмен.

Суть процесса дыхания

Газообмен между кровью и внешней средой, который проходит в легких, называется внешним дыханием. Он происходит из-за разности концентрации газов в крови и воздухе.

Парциальное давление кислорода в воздухе больше, чем в венозной крови. Из-за разницы давления кислород через аэрогематический барьер проникает из альвеол в капилляры. Там он присоединяется к эритроцитам и распространяется по кровеносному руслу.

Газообмен через аэрогематический барьер

Парциальное давление углекислого газа в венозной крови больше, чем в воздухе. Из-за этого углекислый газ покидает кровь и выходит с выдыхаемым воздухом.

Газообмен – непрерывный процесс, продолжающийся, пока есть разница в содержании газов в крови и окружающей среде.

При обычном дыхании через респираторную систему за минуту проходит около 8 литров воздуха. При нагрузке и болезнях, сопровождающихся усилением обмена веществ (например, гипертиреоз), легочная вентиляция усиливается, появляется одышка. Если учащение дыхания не справляется с поддержанием нормального газообмена, в крови снижается содержание кислорода – возникает гипоксия.

Гипоксия также возникает в условиях высокогорья, где количество кислорода во внешней среде снижено. Это приводит к развитию горной болезни.