Заведующий кафедрой академик Военно-медицинской академии доктор медицинских наук

Заведующий кафедрой, академик Военно-медицинской академии, доктор медицинских наук, профессор, полковник медицинской службы Гайворонский Иван Васильевич Функциональная анатомия дыхательной системы

Вопросы лекции 1. Понятия о дыхании и дыхательной системе 2. Функциональная анатомия верхних дыхательных путей 3. Функциональная анатомия нижних дыхательных путей 4. Функциональная анатомия легких

Дыхание • Дыхание - это совокупность процессов, обеспечивающих поступление в организм кислорода, использование кислорода для окисления биологических веществ и удаление из организма углекислоты, образовавшейся в результате окислительных процессов. • В результате окислительных процессов высвобождается энергия. • Дыхание – это жизненно важный процесс. Остановка дыхания приводит к смерти через 5 минут.

Виды дыхания Внутреннее (тканевое) дыхание Внешнее дыхание Воздух O 2 газообмен Кровь CO 2 газообмен CO 2 Ткани • Внешнее дыхание обеспечивается системой органов дыхания. • Органы, обеспечивающие внешнее дыхание – лёгкие, жабры, воздушные мешки, кожа). • У человека - внешнее дыхание на 98 % осуществляют лёгкие, 1, 5 % - кожа, 0, 5% - слизистые пищеварительного тракта.

Система органов дыхания Совокупность органов, объединённых выполнением общей функции – функции внешнего дыхания. • Органы дыхательной системы: наружный нос, полость носа, околоносовые пазухи, глотка, гортань, трахея, бронхи и легкие. Кроме внешнего дыхания - СОДых осуществляет: • Голосообразование • Восприятие запахов • Поддерживание постоянной температуры • Вспомогательный аппарат кровообращения • Депо крови • Защитная и иммунная функции Газообмен, депонирование крови, поддержание температуры (за счёт испарения H 2 O), защитная функция (за счёт удаления пыли и макрофагов ) осуществляются лёгкими.

Классификация органов дыхательной системы Дыхательные пути (проведение воздуха) верхние полость носа, носоглотка ротоглотка нижние гортань, трахея, бронхи Дыхательные органы легкие (газообмен)

Функциональные показатели внешнего дыхания • В норме человек дышит 16 -18 раз в минуту. • За один вдох поступает 500, 0 мл воздуха. • За минуту — 9 -10 литров. • За сутки – 9 -10 тысяч литров воздуха

Наружный нос - это косметически важное образование в области лица, обеспечивающее индивидуальность и красоту. • Наружный нос - это костные, хрящевые структуры, покрытые мимическими мышцами, соединительной тканью и кожей. • Наружный нос имеет корень, спинку, верхушку, крылья. • Формы наружного носа - прямой, - горбатый, - вогнутый, - клювовидный. • Наружный нос формирует ноздри (форму, площадь и ориентацию) и обеспечивает правильную траекторию потока воздуха. • В норме ноздри направлены вниз и обеспечивают дугообразный поток воздуха при вдохе через средний и верхний носовые ходы (что обеспечивает обоняние) и выдох через нижний носовой ход. • По форме наружного носа различают: мезорины, лепторины, платирины.

Хрящи наружного носа • Большой хрящ крыла носа - медиальная и латеральная ножки • Латеральный хрящ носа • Малые хрящи крыла носа • Добавочные хрящи С возрастом происходит увеличение объема хрящей носа и соединительной ткани.

Полость носа (ПН) Образование в области лицевого черепа, предназначенное для проведения воздуха, его очищения, согревания, увлажнения и восприятия запахов. • В полости носа выделяют преддверие и собственно полость носа (границей между ними является порог носа). • Длина полости носа взрослого 10 -12 см, высота 5 -6 см, ширина 3, 5 - 4 см. Площадь слизистой оболочки полости носа 120 см 2

Стенки полости носа: • • • Верхняя Латеральная Нижняя Перегородка Задняя (соответствует передней стенке клиновидной пазухи)

Носовые ходы: 1. 2. 3. 4. 5. Верхний Средний Нижний Общий Задний* 1 2 5 3 *(от задних концов раковин до хоан) 3 4

Сообщения носовых ходов Верхний носовой ход - 5 (клиновидная пазуха - 4, задние ячейки решетчатой кости - 3) Средний носовой ход - 6 (лобная пазуха - 8, верхнечелюстная пазуха - 1, передние и средние ячейки решётчатой кости - 2) Нижний носовой ход - 7 (носолезный канал)

Функции полости носа • -Проведение воздуха осуществляется через 4 носовых хода - верхний, средний, нижний и общий - это щелевидные пространства между стенками полости носа и носовыми раковинами. • -Согревание воздуха - сосудистые сплетения (пещеристые) • -Очищение воздуха осуществляется волосами (вибриссы), слизью и мерцательным эпителием. • -Увлажнение - слизью и пропотеванием (транссудацией) плазмы крови из сосудистых сплетений. За 1 сутки 16000 желёз носа выделяют до 1 литра слизи.

Особенности строения перегородки носа • Киссельбахово сплетение - венозное сплетение с образованием расширенных полостей (пещеристое, кавернозное) в слизистой оболочке. Располагается в 1 см от переднего края в средней части высоты (носовое кровотечение) • Вомероназальный орган (VNO) - орган, обеспечивающий восприятие специальных носовых запахов (феромонов). Уже новорождённый отличает по запаху мать, сосок молочной железы и т. д. У взрослых – половые запахи. VNO располагается в слизистой оболочке носовой перегородки, представляет собой ямку 0, 2 мм, канал 10 мм, заканчивающийся полостью (мешком до 5 мм), в котором огромное количество специальных обонятельных рецепторов. •

Особенности полости носа у детей раннего возраста • Очень маленькая (короткая, узкая, невысокая) У новорожденных 1, 5 х 1, 0 х 0, 5 см. При затруднённом дыхании ребёнок дышит через рот. • Очень узкие носовые ходы. При малейшей простуде нарушается носовое дыхание. • Отсутствуют околоносовые пазухи (терморегулятор и резонатор). • Не развита сосудистая пещеристая ткань (Киссельбахово сплетение формируется только к 9 ти годам). До 9 -ти лет носовых кровотечений практически не бывает • Слабо развиты слизистые железы (воздух плохо увлажняется, очищается и согревается).

Глотка • • • Проводником воздуха является носоглотка и ротоглотка. На пути воздушного потока находится лимфоэпителиальное кольцо Вальдейера - Пирогова. Структурно-функциональной единицей миндалины является криптолимфон – это лимфоэпителиальное образование, представляющее собой глубокие эпителиальные карманы, к которым прилежат лимфоидные фолликулы. Лимфоэпителиальное кольцо образуют глоточная, нёбные, трубные язычная миндалины. Нарушение нормального проведения воздуха в глотке – храп.

Гортань • Гортань - орган для проведения воздуха, окончательного очищения, согревания и голосообразования. • Скелет гортани – хрящи (щитовидный, перстневидный, черпаловидные, рожковидные, клиновидные, зерновидные и надгортанник). • Суставно-связочный аппарат обеспечивает подвижность хрящей и изменение формы и соотношение полостей. • Подвижность обеспечивают скелетные управляемые мышцы гортани. • Изнутри полость гортани выстлана особой для каждого отдела слизистой оболочкой

Отделы полости гортани • • 3 отдела - преддверие промежуточная часть подголосовая полость Отделы разделены парными складками: • - преддверными (ложными) • - голосовыми (истинными) • Между складками располагаются желудочки гортани (Морганьи)

Мышцы гортани • Мышцы надгортанника, закрывающие вход в гортань • Мышцы, влияющие на ширину входа в гортань (суживающие и расширяющие) • Мышцы, влияющие на состояние голосовой связки (напрягающие и расслабляющие) • Мышцы, влияющие на ширину голосовой щели (суживающие и расширяющие) • Мышцы, влияющие на местоположение гортани (поднимающие и опускающие)

Голосообразующий аппарат гортани (ГАГ) • • • ГАГ представлен голосовыми складками (слизисто-мышечно-эластическое образование) Между парными складками находится голосовая щель, через которую под давлением проходит струя воздуха. При сомкнутых связках образуется голос (Б), при разомкнутых – шепот (В). При молчании связки полностью разомкнуты (А). Сила голоса зависит от амплитуды колебания. Она усиливается за счёт резонаторов (полость носа, глотка, околоносовые пазухи) Высота голоса определяется частотой колебания и зависит от длины, толщины и напряжения связок. Длина голосовых связок: бас - 24 мм баритон - 22 мм, сопрано – 19 мм

Особенности гортани у новорождённых и детей раннего возраста • Гортань располагается очень высоко, на уровне нёба, поэтому новорождённый может легко дышать и сосать. Молоко обтекает гортань. С возрастом происходит возрастное опущение гортани, поэтому голосообразование происходит только к 1, 5 – 2 годам. К этому времени начинается секреция желёз гортани, обеспечивается увлажнение, очищение и согревание воздуха. • Под воздействием андрогенов происходит удлинение голосовых связок, происходит мутация голоса. • С возрастом развивается дыхательный центр, дыхательная мускулатура, околоносовые пазухи и эластическая ткань.

Трахеобронхиальное дерево (ТБД) • ТБД - это система трубок с жёстким каркасом, обеспечивающим прохождение струи воздуха при вдохе и выдохе. • Воздухоносные пути, в среднем, ветвятся 17 -20 раз (трахея, главные бронхи, долевые, сегментарные, субсегментарные и дольковые /12 -15 порядок/, диаметр долькового бронха - 1 мм, долька - 1 см 3).

Терминальные и респираторные бронхиолы • В стенке бронхиол исчезает хрящевой каркас, вместо него остаётся гладкая мускулатура. При воспалении, аллергии возможны бронхиолиты - спазмы, затрудняющие дыхание. • В респираторных бронхиолах I порядка (RI) появляются единичные альвеолы. С RI порядка начинается ацинус - структурно-функциональная единица лёгкого. • В I лёгком - 20000 терминальных бронхиол, 500 долек. 1 дольковый бронх делится на 12 - 24 терминальных бронхиоле I лёгком - 500 000 ацинусов.

Ацинус(А) • • Ацинус - структурно-функциональная единица лёгкого. Ацинус состоит: Респираторные бронхиолы I - III порядков (R I -R III) Преддверие Альвеолярные ходы Альвеолярные мешки Альвеолы Кровеносные капилляры • Из преддверия выходят 3 -16 альвеолярных ходов, ≈8 • Всего альвеол в одном лёгком 500 млн. • Площадь капиллярной сетки 140 м 2 , диаметр альвеол - 150 - 300 мкм. Площадь всех альвеол 35 - 40 м 2, при максимальном вдохе - 100 м 2

Аэрогематический барьер (АГБ) • АГБ - совокупность микроструктур, составляющих стенку лёгочного капилляра и альвеолы, разделённых базальной мембраной. АГБ служит для газообмена (О 2 - СО 2) • Для предупреждения слипания стенок альвеол просвет изнутри покрыт сурфактантом (С) • С - это антиателектант, он содержит жирные кислоты и фосфолипиды, толщина слоя 0, 02 мкм • Кроме предупреждения слипания сурфактант обладает антибактериальными свойствами и способствует удалению микрочастиц.

Лёгкие • Масса - 800 - 1500 грамм, правое на 10 % >левого. • Правое состоит из 3 -х долей, левое - из 2 -х. Каждая включает 10 сегментов. Общая ёмкость лёгких - 5 литров. Она складывается: • дыхательный объём - 500 - 600 мл • резервный объём выдоха - 1500 мл • резервный объём вдоха - 1500 мл • остаточный объём - 1500 мл • Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) = РО вдоха + РО выдоха + ДО = 1, 5 +0, 5 = 3, 5 литра • ЖЕЛ определяется спирометрией

Границы лёгких Верхняя граница (проекция apex pulmonis) спереди - по linea parastenalis на 2 см выше ключицы (на 3 -4 см выше первого ребра); Передняя граница (передний край легкого) правого легкого: от верхушки легкого до проекции art. sternoclavicularis, затем по linea mediana anterior достигает уровня хряща VI ребра сзади - между lineae scapularis et paravertebralis соответствует уровню остистого отростка С 7. Задняя граница (задний край легкого) справа и слева проходит одинаково от уровня шейки XI ребра до проекции головки II ребра. левого легкого: проходит аналогично до уровня хряща IV ребра, отклоняется влево до linea parasternalis, по которой достигает хряща VI ребра. Нижняя граница (соответствует нижнему краю легкого) - Анатомические часы! правого легкого: - по linea medioclavicularis - VI ребро; - по linea axillaris anterior- VII ребро; - по linea axillaris media - VIII ребро; по linea axillarispostetior - IX ребро; no linea scapularis - X ребро; no linea paravertebralis - XI ребро; левого легкого: по соответствующим межреберным промежуткам.

Скелетотопия щелей • Косая щель начинается на медиальной поверхности на уровне Th III, проходит по рёберной поверхности сзади - наперёд. Пересекает нижний край на уровне хряща VI ребра и возвращается к корню по медиальной поверхности. • Горизонтальная щель ответвляется от косой на рёберной поверхности спереди и пересекает передний край на уровне хряща IV ребра. • Состав корня правого и левого лёгких. БАВ АБВ

Значение функциональной анатомии дыхательной системы • • • Пульмонология Оториноларингология Рентгенология МРТ Бронхоскопия Спортивная медицина

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ