ОРГАНЫ ДЫХАНИЯ Лектор — Профессор Румянцева Татьяна Анатольевна

ОРГАНЫ ДЫХАНИЯ Лектор - Профессор Румянцева Татьяна Анатольевна

Дыхание - совокупность процессов, обеспечивающих поступление кислорода, использование его в окислении органических веществ и удаление углекислого газа и ряда других веществ.

Дыхание • Подразумевается 2 взаимосвязанных процесса: Внешнее дыхание Процессы, обеспечивающие обмен с O 2 и CO 2 окружающей средой Внутреннее дыхание = «клеточное дыхание» Захват O 2 и продукция CO 2 в отдельных клетках

Поступление в организм кислорода и удаление углекислого газа обеспечивает дыхательная система. Перенос газов обеспечивается кровеносной системой.

Дыхательные органы позвоночных • Жабры – органы дыхания водного типа • Легкие – органы дыхания воздушного типа

Функции дыхательной системы ² Обеспечивает газообмен между воздухом и циркулирующей кровью ² Проводит воздух к и от обменной поверхности легких ² Защищает дыхательные поверхности от внешних воздействий ² Звукообразование – речь, пение ² Участвует в обонянии ² Участвует в теплообмене

ОРГАНЫ ДЫХАНИЯ ЛЕГКИЕ ДЫХАТЕЛЬНЫЕ ПУТИ ВЕРХНИЕ ДЫХАТЕЛЬНЫЕ ПУТИ НОС ГЛОТКА НИЖНИЕ ДЫХАТЕЛЬНЫЕ ПУТИ ГОРТАНЬ ТРАХЕЯ БРОНХИ

• Дыхательные пути подразделяются на верхние и нижние. • Границей между ними является уровень голосовой щели.

Общие черты строения стенки дыхательных путей: • Изнутри выстлана слизистой оболочкой (за исключением начального участка преддверия носа - кожа) • Эпителий слизистой мерцательный (от многорядного до однорядного) • Вплоть до дольковых бронхов в стенке есть костный или хрящевой скелет

Дыхательные пути выстланы мерцательным эпителием Полость носа Слизь Частицы Реснички а к от Гл Эпителиальные клетки Бокаловидные клетки

Мерцательный эпителий: частота биения ресничек 10 -20 в сек. Сканирующая микроскопия Световая микроскопия

АНАТОМИЯ НОСА Отделы полости носа • Преддверие • Собственно полость носа Преддверие выстлано кожей: • Эпителий многослойный плоский ороговевающий • Соединительнотканный слой с волосяными луковицами с вибриссами, сальные железы • В стенке - хрящи носа - «скелет»

Собственно полость носа • Выстлана слизистой с многорядным мерцательным эпителием • Собственная пластинка слизистой содержит слизистые железы, лимфатические узелки, многочисленные нервные окончания • Многочисленные сосуды, в т. ч. кавернозные сплетения – артерио-венозные анастомозы • Дыхательная и обонятельная области

Функции полости носа Чем обеспечены Очищение Вибриссы, мерцательный эпителий, богатая иннервация (чихание) Увлажнение Наличие слизи (бокаловидные клетки, слизистые железы), поступление слезной жидкости Согревание воздуха Большой объем полости носа с параназальными пазухами, богатое кровоснабжение, кавернозные сплетения Обоняние Рецепторные обонятельные клетки Тембровая окраска голоса Объемная форма полости носа

Сообщение полости носа с параназальными синусами • Клино-решетчатый карман • Верхний носовой ход • Средний носовой ход • Нижний носовой ход клиновидная пазуха задние ячейки решетчатой кости лобная пазуха, верхнечелюстная пазуха, средние и передние ячейки решетчатой кости носослезный канал

Объем пазух и площадь слизистой в них сопоставимы с самой полостью носа

АНАТОМИЯ ГЛОТКИ • Является частью дыхательных путей и частью пищеварительного тракта. • Слизистая носоглотки покрыта дыхательным эпителием, в рото- и гортаноглотке многослойным плоским эпителием • Стенка носоглотки сращена с окружающими структурами и не спадается (зияет)

Глотка. Функции – Проведение воздуха и пищи – Резонаторная функция для звуковых колебаний – Месторасположение миндалин • Участие в иммунных реакциях – Носоглотка сообщается с барабанной полостью через слуховую трубу • Выравнивает давление воздуха с двух сторон барабанной перепонки

ГОРТАНЬ Функции • проведение воздуха • голосообразование • защита нижних дыхательных путей от инородных тел (надгортанник)

Отделы полости гортани • преддверие гортани • межжелудочковый отдел • подголосовая полость 1 2 3 • Вестибулярные складки (ложные голосовые) • Голосовые складки

Отделы полости гортани

Слизистая оболочка: • многорядный мерцательный эпителий, кроме надгортанника и голосовых связок (многослойный плоский неороговевающий) Собственная пластинка слизистой: рыхлая волокнистая ткань с преобладанием эластических волокон, серозно-слизистые железы, лимфоидные фолликулы, сплетения кровеносных сосудов, нервные окончания Оболочки гортани

эластическая основа гортани • четырехугольная мембрана • эластический конус

Голосовая щель Голосовая связка натянута от угла щитовидного хряща до голосового отростка черпаловидного

Оболочки гортани Фиброзно-мышечно-хрящевая оболочка: • Хрящи • Связки • Мышцы Адвентициальная оболочка

Хрящи гортани • парные хрящи (черпаловидные, рожковидные и клиновидные хрящи) • непарные хрящи (щитовидный, перстневидный хрящи и надгортанник)

Перстне-щитовидный сустав • Суставная поверхность нижнего рога щитовидного хряща и суставная поверхность пластинки перстневидного хряща • Щитовидный хрящ при сокращении мышц наклоняется вперед и возвращается в исходное положение, изменяется натяжение голосовых связок

Перстне-черпаловидный сустав § суставные поверхности черпаловидного хряща и перстневидного хряща § При вращении черпаловидных хрящей внутрь - голосовые отростки сближаются, а голосовая щель сужается. § При вращении хрящей наружу голосовая щель расширяется. § При сближении черпаловидных хрящей голосовая щель суживается.

Мышцы гортани Расширитель голосовой щели Задние перстнечерпаловидные мышцы Суживатели голосовой щели Латеральные перстнечерпаловидные, поперечные черпаловидные мышцы, косые черпаловидные мышцы Изменяющие натяжение голосовых связок Перстнещитовидные, голосовые мышцы Суживающие вход в гортань Косые черпаловидные мышцы, черпалонадгортанные мышцы

Мышцы гортани

Мышцы гортани

Трахея - орган, ТРАХЕЯ по которому воздух проходит в легкие и обратно. Трахея начинается от нижней границы гортани на уровне нижнего края 6 шейного позвонка. На уровне 5 грудного позвонка делится на два главных бронха (бифуркация трахеи).

Слои стенки трахеи: Слизистая оболочка • многослойный реснитчатый эпителий, одиночные лимфоидные узелки, гладкие миоциты. Подслизистая основа В подслизистой основе находятся серозно -слизистые трахеальные железы.

Слои стенки трахеи волокнисто-мышечнохрящевая оболочка: 16 - 20 хрящевых полуколец. Соседние хрящи соединяются друг с другом кольцевыми связками, которые продолжаются сзади в перепончатую стенку, содержащую гладкие мышечные волокна. • адвентициальная оболочка) (наружная

ЛЕГКИЕ Поверхности Края Верхушка Основание Щели

ЛЕГКИЕ Бронхиальное дерево Альвеолярное дерево Проводит воздух Осуществляет газообмен

Бронхиальное дерево Долевой верхний Сегментарный верхушечный Главный бронх (справа) Долевой средний Сегментарный передний Долевой нижний Сегментарный задний Ветви сегментарных бронхов (до 9 -10 порядков) Дольковый бронх Дольковые бронхи Концевые бронхиолы (18 -20)

Внутреннее строение легких • Доля - часть легкого, которая вентилируется через долевой бронх. • Каждое легкое делится на доли щелями. • У правого легкого имеются три доли верхняя, средняя и нижняя, а у левого легкого только две доли - верхняя и нижняя.

• Бронхолегочные сегменты - легочные участки, отделенные от таких же соседних участков прослойками соединительной ткани, которые вентилируются через сегментарный бронх. • 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.

Вторичная долька легкого • Долька легкого - часть легочного сегмента, которая вентилируется через дольковый бронх. Она включает дольковый бронх, все его разветвления и все альвеолы. • Долька имеет коническую форму: верхушка направлена к воротам, основание дольки (около 1 см в диаметре) к поверхности легкого. • Между дольками - соединительно-тканные прослойки с сосудами

Особенности разных отделов бронхиального дерева По мере уменьшения калибра бронхов в слизистой: • толщина эпителия • изменяется состав эпителия (исчезают реснитчатые и бокаловидные клетки, появляются секреторные клетки, каемчатые клетки, эндокриноциты) • мышечная пластинка подслизистая: • количество желез

Особенности разных отделов бронхиального дерева Хрящевой скелет фрагментируется: • В главных бронхах – полукольца • В долевых и сегментарных – крупные пластинки гиалинового хряща • В более мелких бронхах – мелкие островки хряща • В дольковых – нет хряща

Долевой бронх Дольковый бронх Средний бронх (ветвь сегментарного бронха)

Концевая бронхиола: D < 0. 5 mm ---бокаловидные клетки, железы, хрящ исчезли ---полный циркулярный слой гладкомышечный клеток Стенка: • слизистая (двухрядный эпителий, мышечная пластинка), продольные складки • адвентиция

альвеолярное дерево легкого • Ацинус – разветвления одной терминальной бронхиолы структурнофункциональная единица легкого. • Каждая терминальная бронхиола разветвляется на 2 дыхательные бронхиолы 1 -го порядка

Ацинус • Дыхательные бронхиолы 1 -го, 2 -го и 3 -го порядка • Альвеолярные ходы • Альвеолярные мешочки Первичная долька легкого – альвеолярные ходы и мешочки, относящиеся к одной дыхательной альвеоле третьего порядка. • Первичных долек в ацинусе около 16.

Диаметр альвеолярного хода и альвеолярного мешочка составляет 0. 2 - 0. 6 мм, альвеолы 0. 25 - 0. 3 мм. В альвеолярном дереве происходит газообмен между кровью и наружным воздухом. 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.

ДЫХАТЕЛЬНАЯ БРОНХИОЛА В стенке есть альвеолы АЛЬВЕОЛЯРНЫЕ ХОДЫ Альвеолы расположены вплотную, между ними «пуговки» (внутри гладкие миоциты)

перегородки АЛЬВЕОЛЯРНЫЕ МЕШОЧКИ Занимает конечное положение в ацинусе, Лишен «пуговок» АЛЬВЕОЛЫ Однослойный плоский эпителий из альвеолоцитов

Сурфактантный альвеолярный комплекс (сурфактант) Поверхность альвеолоцитов покрыта сурфактантом: s Вязкий секрет s Содержит фосфолипиды и белки s препятствует слипанию и высыханию альвеол s Участвует в образовании аэрогематического барьера

Сурфактант образует многослойные ячеистые биомембраны

Аэрогематический барьер 1. Сурфактант 2. Альвеолоцит 3. Соединенные базальные мембраны 4. Эндотелиальная клетка Толщина 0, 4 -1, 5 mm

Развитие дыхательной системы • Развитие верхних дыхательных путей (полости носа и костной основы наружного носа), тесно связано с развитием костей черепа, полости рта и органов обоняния. • Эпителий полости носа имеет эктоэнтодермальное происхождение, развивается из выстилки ротовой бухты.

Развитие дыхательной системы • Нижние дыхательные пути (гортань, трахея, бронхи) и легкие закладываются на 3 -й неделе эмбрионального развития в виде мешковидного выпячивания вентральной стенки глоточного отдела первичной кишки.

Развитие дыхательной системы гортано-трахеальный вырост 3 - 5 неделя

Развитие дыхательной системы • Эпителий дыхательных путей развивается из энтодермы, • все остальные структурные компоненты - из мезенхимы

Развитие гортани и трахеи • На 4 -й неделе вокруг гортано-трахеального выроста образуется утолщение мезенхимы с закладками хрящей и мышц гортани. • На 8 -9 неделе формируются хрящи и мышцы трахеи, кровеносные и лимфатические сосуды. • Хрящи гортани, кроме надгортанника, развиваются из 4 -6 жаберных дуг

Развитие легких • На 5 -й неделе – почкообразные выпячивания зачатки долевых бронхов. • На 5 -7 неделе первичные выпячивания делятся затем на вторичные – зачатки сегментарных бронхов (по 10 в каждом). • У плода 4 мес. имеются в миниатюре все воздухоносные пути, что и у взрослого. • 4 -6 месяцы – закладываются бронхиолы. • 6 -9 месяцы – альвеолярные мешочки и ходы. • С 7 мес. внутриутробного развития в формирующихся респираторных отделах синтезируется сурфактант

Стадии развития легких железистая стадия - с 5 нед. до 4 мес. внутриутробного развития - формируется бронхиальное дерево; каналикулярная стадия - 4 -6 мес. внутриутробного развития - закладываются респираторные бронхиолы; альвеолярная стадия - с 6 мес. внутриутробного развития до 8 -летнего возраста - развивается основная масса альвеолярных ходов и альвеол.

Легкие новорожденного • К моменту рождения строение легких у новорожденных полностью обеспечивает их функциональную способность. • В "недышавшем" легком новорожденного все альвеолы заполнены жидкостью. • Легкое зрелого новорожденного хорошо аэрируется уже после первого вдоха, большая часть альвеол, кроме нижних придиафрагмальных отделов, расправляется.

Аномалии развития органов дыхания • • • Атрезия хоан Искривление перегородки носа Ларинго-трахео-эзофагальная щель Трахео-пищеводный свищ Агенезия (гипоплазия) легкого

• Трахео-пищеводный свищ

Воспалительные заболевания органов дыхания • Ринит • Синусит (максилит (=гайморит), фронтит, этмоидит, пансинусит) • Фарингит • Ларингит • Трахеит • Бронхит • Пневмония

З эффекта старения дыхательной системы Снижение количества эластических волокон: – Снижение эластичности легких – Уменьшение жизненной емкости легких – Снижение минутного дыхательного объема Изменения суставов грудной клетки – Ограничение амплитуды дыхательных движений – Снижение минутного дыхательного объема Эмфизема – Поражает людей после 50 лет – Зависит от воздействия дыхательных раздражителей (сигаретный дым, загрязнения воздуха, профессиональные вредности)

Старческая эмфизема легкого повышенная воздушность легкого, обусловленная возрастной инволюцией легочной ткани Emphysema Normal lung

Плевра – серозная оболочка Листки плевры: • висцеральная (сращена с паренхимой легких) • париетальная (прилежит к внутригрудной фасции) Пространство между париетальной и висцеральной плеврой – плевральная полость

Париетальная плевра имеет 3 части: • Диафрагмальная • Реберная • Медиастинальная (средостенная) Пространства между частями париетальной плевры – синусы плевры

Синусы плевры: • Реберно-диафрагмальный • Реберно-медиастинальный • Диафрагмо-медиастинальный • Наивысшая часть плевры - купол

Границы легких и плевры • В клинике определяют путем перкуссии (выстукивания) по межреберьям • Оценивают изменения перкуторного звука

Проекции легких • Нижняя граница (проекция нижнего края) • Передняя граница (проекция переднего края • Задняя (проекция заднего края) • Проекция верхушки

Границы плевры Линии 1 – передняя средняя 2 – парастернальная 3 – среднеключичная 4 – передняя подмышечная

5 – средняя подмышечная 6 – задняя подмышечная

7 – лопаточная 8 – паравертебральная 9 – задняя срединная

Нижняя граница легких и плевры (висцеральной и париетальной плевры) линия Парастернальная Среднеключичная Передняя подмышечная Средняя подмышечная Задняя подмышечная Паравертебральная слева 4 (6) справа 5 (5) 4 -6 (7) 7 (8) 8 (9) 9 (10) 10 (11)

• Верхушка легкого проецируется спереди на 2 см выше ключицы по средне-ключичной линии, • сзади – на уровне остистого отростка 7 шейного позвонка по паравертебральной линии • проекция купола плевры совпадает с проекцией верхушки

Передняя граница легкого • Справа: от уровня грудино-ключичного сустава по парастернальной линии вниз до 6 ребра • Слева: от уровня грудино-ключичного сустава по парастернальной линии вниз до 4 ребра и косо влево до 6 ребра. • Справа границы легких совпадают с границами париетальной плевры, слева на уровне 4 -6 ребер париетальный листок проходит ниже.

Задняя граница легких • Вдоль позвоночного столба от головки 2 ребра до шейки 11 ребра Границы париетальной плевры совпадают с границей легких