Kāda ir elpošanas sistēmas struktūra?

Deguna dobumu (cavitas nasi) sadala deguna starpsiena, un tā sānu sienā izvirzās trīs gliemežnīcas, kas daudzkārt palielina gļotādas virsmu un rada gaisa virpuļošanu. Gļotādu klāj skropstiņepitēlijs ar kausveida šūnām, un tās apakšā ir bagātīgs vēnu pinums, kas gaisu sasilda.

Ap deguna dobumu galvaskausa kaulos atrodas deguna blakusdobumi (sinus paranasales): augšžokļa, pieres, ķīļkaula un sietiņkaula dobumi. Tie ir izklāti ar to pašu gļotādu un atveras deguna dobumā ar šaurām atverēm. Ja šīs atveres iekaisuma dēļ aizsprostojas, attīstās sinusīts.

Rīkle (pharynx) ir kopīgs ceļš gaisam un barībai, un to dala deguna, mutes un balsenes daļā. Balsene (larynx) ir skrimšļu karkass, kurā atrodas balss krokas. Rīšanas laikā uzbalsenis (epiglottis) nosedz balsenes ieeju, un tas ir galvenais mehānisms, kas neļauj barībai nokļūt elpceļos.

Traheja (trachea) ir elastīga caurule, kuras sienā ir pakavveida skrimšļi, atvērti uz aizmuguri. Tieši šī atvērtā puse ļauj barības vadam, kas atrodas aiz trahejas, izplesties rīšanas laikā. Traheja beidzas ar sadalīšanos divos galvenajos bronhos, un sadalījuma vietā gļotādā ir jutīga šķautne, ko sauc par karīnu; tās kairinājums izraisa spēcīgu klepu.

Labais galvenais bronhs ir īsāks, platāks un vertikālāks nekā kreisais. Šī sīkā asimetrija ir klīniski nozīmīga: ieelpots svešķermenis, kā arī neapzināti ieelpots kuņģa saturs, biežāk nonāk tieši labajā plaušā un biežāk tās apakšdaivā.

Katrs galvenais bronhs sadalās daivu bronhos, tie segmentu bronhos, un dalīšanās turpinās daudzas reizes. Virzienā uz perifēriju skrimslis pakāpeniski izzūd, bet gludo muskuļu slānis kļūst relatīvi izteiktāks. Bronhiolās skrimšļa vairs nav, un tieši tāpēc tieši tur gludo muskuļu spazma spēj elpceļu sašaurināt.

Plaušas (pulmones) aizņem krūškurvja dobuma sānu daļas. Labajā plaušā ir trīs daivas, kreisajā divas, un kreisās plaušas priekšējā malā ir iedobums, kur piekļaujas sirds. Katras plaušas iekšējā virsmā atrodas vārti, caur kuriem ieiet bronhs, plaušu artērija un nervi un iziet plaušu vēnas un limfvadi.

Plaušu segmenti ir patstāvīgas vienības ar savu bronhu un artēriju, un tieši tāpēc ķirurgs var izoperēt atsevišķu segmentu, nezaudējot visu daivu.

Katru plaušu apņem plaušu plēve (pleura). Tās iekšējā, viscerālā lapa cieši pieguļ plaušai, ārējā, parietālā lapa izklāj krūškurvja sienu. Starp lapām ir šaura sprauga ar nedaudz šķidruma un ar spiedienu, kas ir zemāks nekā atmosfēras. Šī spiediena starpība tur plaušu izplestu. Ja plēve tiek caurdurta, gaiss ieplūst spraugā un plauša saplok; tas ir pneimotorakss.

Alveola ir sīks pūslītis, kura sieniņu veido divu tipu šūnas. Pirmā tipa alveolocīti ir ļoti plakani un klāj lielāko daļu virsmas; tieši caur tiem notiek gāzu difūzija. Otrā tipa alveolocīti ir mazāki un ražo surfaktantu, virsmas aktīvu vielu, kas samazina virsmas spraigumu un neļauj alveolām izelpas beigās saplakt.

Barjera starp gaisu un asinīm ir ļoti plāna: alveolas epitēlijs, kopēja bazālā membrāna un kapilāra endotēlijs. Šīs barjeras sabiezēšana, piemēram, fibrozes gadījumā, apgrūtina skābekļa pāreju daudz agrāk un vairāk nekā oglekļa dioksīda izvadi.

Alveolās mitinās arī alveolārie makrofāgi, kas norij ieelpotās daļiņas un baktērijas. Smēķētājiem tie uzkrāj darvas daļiņas, un tieši tāpēc smēķētāja krēpas ir tumšākas.

• Pirmā tipa alveolocīti: plāna gāzu apmaiņas virsma.
• Otrā tipa alveolocīti: surfaktanta ražošana un epitēlija atjaunošana.
• Alveolārie makrofāgi: daļiņu un mikroorganismu savākšana.
• Kapilāru tīkls: cieši aptver alveolu no ārpuses.
• Elastīgās šķiedras: nodrošina plaušas atsperīgo atgriešanos izelpā.

Galvenais ieelpas muskulis ir diafragma (diaphragma), kupolveida plāksne starp krūškurvja un vēdera dobumu. Tās saraušanās nolaiž kupolu, palielina krūškurvja tilpumu un pazemina spiedienu plaušās, tāpēc gaiss ieplūst. Diafragmu inervē diafragmas nervs, kas sākas kakla muguras smadzeņu segmentos, un tieši tāpēc augsta kakla trauma var pārtraukt elpošanu.

Ieelpai palīdz ārējie starpribu muskuļi, kas paceļ ribas. Mierīga izelpa notiek pasīvi, plaušām un krūškurvim atgriežoties sākotnējā stāvoklī. Piepūles izelpā iesaistās vēdera prese un iekšējie starpribu muskuļi.

Smaga elpas trūkuma gadījumā iesaistās palīgmuskuļi kaklā un plecu joslā. Cilvēks, kurš elpo, atbalstot rokas uz galda un iesaistot kakla muskuļus, ir cilvēks, kuram elpošana prasa lielu piepūli, un tā ir pazīme, ko medicīnā uztver nopietni.

1. Elpošanas centrs iegarenajās smadzenēs nosūta impulsu.
2. Diafragma un ārējie starpribu muskuļi saraujas, krūškurvis paplašinās.
3. Spiediens plaušās kļūst zemāks par atmosfēras spiedienu, gaiss ieplūst.
4. Alveolās skābeklis difundē asinīs, oglekļa dioksīds pretējā virzienā.
5. Muskuļi atslābst, elastīgie audi atgriežas, gaiss tiek izspiests.
6. Ķīmijreceptori novērtē oglekļa dioksīda un skābekļa līmeni un pielāgo nākamo elpas vilcienu.

Plaušas veidojas no priekšzarnas izauguma, un to dalīšanās notiek pakāpeniski visu grūtniecību. Surfaktanta ražošana sākas grūtniecības otrajā pusē un kļūst pietiekama tikai tuvāk dzemdību laikam. Tieši tāpēc priekšlaicīgi dzimušiem bērniem draud elpošanas grūtību sindroms, un tāpēc pirms plānotām priekšlaicīgām dzemdībām mātei var ordinēt zāles, kas šo nobriešanu paātrina.

Alveolu skaits pēc piedzimšanas turpina pieaugt vēl bērnībā; jaundzimušajam to ir daudzkārt mazāk nekā pieaugušajam. Tāpēc bērnu plaušas nav vienkārši mazākas pieaugušo plaušas, un bērnu elpceļu slimības noris citādi.

Ar gadiem samazinās plaušu audu elastība, krūškurvis kļūst stīvāks, un daļa alveolu virsmas tiek zaudēta. Veselam cilvēkam tas ikdienā netraucē, jo elpošanas rezerve ir liela, bet slodzes laikā vai slimības gadījumā šī rezerve izrādās mazāka nekā jaunībā.

Pirmais izmeklējums ir klausīšanās ar fonendoskopu un perkusija. Tālāk seko pulsa oksimetrija, kas neinvazīvi parāda skābekļa piesātinājumu asinīs, un krūškurvja rentgenogramma.

Elpceļu caurlaidību novērtē ar spirometriju, kurā mēra izelpas ātrumu un tilpumu. Tā ļauj atšķirt obstruktīvus traucējumus, kad gaiss izplūst grūti, no restriktīviem, kad plaušas nespēj pietiekami izplesties. Astmas diagnostikā izmanto arī testu ar bronhus paplašinošu medikamentu.

Precīzāku attēlu sniedz datortomogrāfija, bet tiešu elpceļu apskati un materiāla paraugu iegūšanu nodrošina bronhoskopija. Asins gāzu analīze parāda skābekļa un oglekļa dioksīda parciālo spiedienu un skābju un sārmu līdzsvaru. Ar šīm metodēm strādā pulmonologs, bet sākotnējo izmeklēšanu veic ģimenes ārsts.

Bieži sajauc bronhītu un pneimoniju. Bronhīts ir elpceļu gļotādas iekaisums, pneimonija ir iekaisums pašā plaušu audā, alveolās. Klausoties tie skan atšķirīgi, un rentgenogramma pneimonijas gadījumā parāda infiltrātu.

Sajauc arī astmu un hronisku obstruktīvu plaušu slimību. Abās ir apgrūtināta izelpa, bet astmā elpceļu sašaurinājums lielā mērā ir atgriezenisks un bieži saistīts ar alerģiju, savukārt hroniskā obstruktīvā plaušu slimība attīstās ilgstošas kairinājuma, visbiežāk smēķēšanas, ietekmē un ir daudz mazāk atgriezeniska.

Vēl viens pārpratums ir uzskats, ka aizdusa vienmēr nāk no plaušām. Elpas trūkumu var izraisīt arī sirds mazspēja, anēmija vai trauksme, un tieši tāpēc ārsts vērtē visu ainu, nevis tikai plaušas.