Pljučni alveoli

Izraz alveola izhaja iz latinske alveole → majhne votline.

Kljub majhnosti imajo pljučni alveoli zelo pomembno funkcijo: izmenjavo dihalnih plinov med krvjo in atmosfero.

Zato se štejejo za funkcionalno enoto pljuč, torej najmanjše strukture, ki so sposobne opravljati vse funkcije, za katere je namenjena.

Večina pljučnih alveolov se zbere v skupinah, ki se nahajajo na koncu vsakega dihalnega bronhiola. Skozi slednje prejmejo atmosferski zrak iz zgornjih sosednjih traktov dihalnih poti (terminalni bronhioli, bronhioli, terciarni, sekundarni in primarni bronhi, sapnik, grlo, žrela, nazofarinks in nosne votline).

V steni dihalnih bronhioloz se začnejo zaznati hemisferične ekstrofleksije, imenovane pljučni alveoli.

Dihalni bronhioli ohranijo razvejano strukturo bronhialnega drevesa, s čimer povečajo število gostiteljev alveolov, ki izvirajo iz kanalov nižjega kalibra.

Po nekaterih bifurkacijah se vsaka veja dihalnega bronhiolusa konča v alveolarnem kanalu, ki se nato konča z oteklino s slepim dnom, ki jo sestavljajo dve ali več skupin alveolov (ti alveolarne vrečke). Zato se vsaka vreča odpre v skupnem prostoru, ki ga nekateri raziskovalci imenujejo "atrij".

Pljučni alveoli se pojavljajo kot majhne zračne komore sferične ali šesterokotne dimenzije s povprečnim premerom 250-300 mikrometrov v fazi maksimalne insuflacije. Primarna vloga alveole je obogatiti kri s kisikom in ga očistiti ogljikovega dioksida. Visoka gostota teh alveolov označuje morfološki vidik gobice v pljučih; poleg tega bistveno poveča površino izmenjave plinov, ki na splošno doseže 70 - 140 kvadratnih metrov glede na spol, starost, višino in telesno vadbo (govorimo o površini, ki je enaka stanovanju z dvema sobama ali dvoriščem). tenis).

Stena alveole je zelo tanka in je sestavljena iz ene plasti epitelijskih celic. Za razliko od bronholov so tanke alveolarne stene brez mišičnega tkiva (ker bi to oviralo izmenjavo plina). Kljub nezmožnosti kontraktiranja, obilna prisotnost elastičnih vlaken daje alveolam določeno raztezanje, med inspiracijskim procesom, in elastičnemu vračanju med ekspiracijsko fazo.

Regija med dvema sosednjima alveolama je znana kot interalveolarni septum in je sestavljena iz alveolarnega epitela (s celicami 1. in 2. vrste), alveolarnih kapilar in pogosto plasti vezivnega tkiva. Intralveolarne pregrade okrepijo alveolarne kanale in jih nekako stabilizirajo.

Pljučne alveole lahko povežemo z drugimi sosednjimi alveoli skozi zelo majhne luknje, znane kot pore Khorja. Fiziološki pomen teh por je verjetno uravnoteženje zračnega tlaka znotraj pljučnih segmentov.

Struktura alveolov

Vsak pljučni alveol je sestavljen iz enega, tankega sloja izmenjevalnega epitela, v katerem sta znani dve vrsti epitelijskih celic, imenovanih pnevmociti:

1. Skvamozne alveolarne celice, znane tudi kot celice tipa I ali respiratorni epiteliociti;
2. Celice tipa II, znane tudi kot septalne celice ali celice površinsko aktivne snovi;

Večino alveolarnega epitelija tvorijo celice tipa I, ki so razporejene tako, da tvorijo kontinuirano celično plast. Morfologija teh celic je zelo posebna, ker so zelo tanke in imajo majhno oteklino v jedru, kjer se nabirajo različne organele.

Te celice, ki so tanke (debeline 25 nm) in so tesno povezane s kapilarnim endotelijem, se z lahkoto prečkajo z dihalnimi plini, kar zagotavlja večjo izmenjavo med krvjo in zrakom in obratno.

Tudi alveolarni epitelij je sestavljen iz celic tipa II, raztresenih posamezno ali v skupinah po 2-3 enote med celicami tipa I. Septalne celice imajo dve glavni funkciji. Prva je izločanje tekočine, bogate s fosfolipidi in beljakovinami, ki se imenuje surfaktant; drugi pa je popravilo alveolarnega epitela, ko je resno poškodovan.

Tekočina za površinsko aktivne snovi, ki jo neprestano izločajo septalne celice, je sposobna preprečiti prekomerno raztezanje in kolaps alveol. Poleg tega pomaga pri lažji izmenjavi plina med alveolarnim zrakom in krvjo.

Brez proizvodnje površinsko aktivnih snovi iz celic tipa II bi se razvile resne težave z dihanjem, kot so popolni ali delni kolaps pljuč (atelectassia). To stanje lahko določajo tudi drugi dejavniki, kot so travma (pnevmotoraks), plevritis ali kronična obstruktivna pljučna bolezen (KOPB).

Zdi se, da alveolarne celice tipa II prispevajo k zmanjševanju količine tekočine, ki je prisotna v alveolah, in prenaša vodo in raztopine zunaj zračnih prostorov.

Prisotnost imunskih celic je zabeležena v pljučnih alveolah. Zlasti alveolarni makrofagi so odgovorni za odstranitev vseh tistih potencialno škodljivih snovi, kot so atmosferski prah, bakterije in delci, ki onesnažujejo okolje. Ni presenetljivo, da so ti monocitni derivati ​​znani kot prašne ali prašne celice.

Krvni obtok

Vsak pljučni alveol ima visoko vaskularizacijo, ki jo zagotavljajo številne kapilare. V pljučnih alveolah se kri loči od zraka z zelo tanko membrano.

Proces izmenjave plinov, imenovan tudi hematoza, obsega obogatitev krvi s kisikom in odstranitev ogljikovega dioksida in vodne pare.

Krv, bogata s kisikom iz pljučnih ven, doseže levo prekat srca. Potem, zahvaljujoč aktivnosti miokarda, se potisne v vse dele našega telesa. Namesto tega se kri "očisti", začne iz desnega prekata in skozi pljučne arterije doseže pljuča. Opozoriti je torej treba, da v krvnem obtoku pljuč vene prenašajo s kisikom, medtem ko arterije prenašajo vensko kri, ravno nasprotno od tistega, kar smo videli pri sistemskem obtoku.

Pri osebi v mirovanju količina kisika, ki se izmenjuje med alveolarnim zrakom in krvjo, znaša okoli 250-300 ml na minuto, medtem ko je količina ogljikovega dioksida, razpršenega iz krvi v alveolarni zrak, približno 200-250 ml. . Med intenzivnimi športnimi aktivnostmi se lahko te vrednosti povečajo približno 20-krat.