Особенности строения бронхов и их функции. Что нужно знать о строении бронхов человека

Главные бронхи , правый и левый , bronchi principales dexter et sinister , отходят от места бифуркации трахеи и идут к воротам легких. Правый главный бронх имеет более вертикальное направление, шире и короче, чем левый бронх. Правый бронх состоит из 6-8 хрящевых полуколец, левый – 9-12 полуколец. Над левым бронхом лежат дуга аорты и легочная артерия, ниже и кпереди приходят две легочные вены. Правый бронх сверху огибает непарная вена, ниже проходят легочная артерия и легочные вены. Слизистая оболочка бронхов, как и трахеи, выстлана многослойным реснитчатым эпителием, содержит слизистые железы и лимфатические фолликулы. В воротах легких главные бронхи делятся на долевые бронхи. Дальнейшее ветвление бронхов происходит внутри легких. Главные бронхи и их разветвления образуют бронхиальное дерево. Его строение будет рассмотрено при описании легких.

Легкое

Легкое , pulmo (греч. pneumon ), – главный орган газообмена. Правое и левое легкое располагаются в грудной полости, занимая вместe с их серозной оболочкой – плеврой ее латеральные отделы. Каждое легкое имеет верхушку , apex pulmonis , и основание , basis pulmonis . Легкое имеет три поверхности:

1) реберная поверхность , facies costalis , прилегает к ребрам;

2) диафрагмальная поверхность , facies diaphragmatica , вогнутая, обращена к диафрагме;

3) средостенная поверхность , facies mediastinalis , своей задней частью граничит с позвоночным столбом -pars vertebralis .

Реберную и средостенную поверхности разделяет передний край легкого , margo anterior ; в левом легком передний край образует сердечную вырезку , incisura cardiaca , которая снизу ограничена язычком легкого , lingula pulmonis . Реберная и медиальная поверхности отделяются от диафрагмальной поверхности нижним краем легкого , margo inferior . Каждое легкое разделено на доли посредством междолевых щелей, fissurae interlobares. Косая щель , fissura obliqua , начинается на каждом легком на 6-7 см ниже верхушки, на уровне III грудного позвонка, отделяя верхнюю от нижней доли легкого , lobus pulmonissuperior et inferior . Горизонтальная щель, fissura horizontalis , имеется только у правого легкого, располагается на уровне IV ребра, и отделяет верхнюю долю от средней доли, lobus medius . Горизонтальная щель часто выражена не на всем протяжении и может вообще отсутствовать.

Правое легкое имеет три доли – верхнюю, среднюю и нижнюю, а левое легкое две доли – верхнюю и нижнюю. Каждая доля легких делится на бронхолегочные сегменты, являющиеся анатомо-хирургической единицей легкого. Бронхолегочный сегмент – это участок легочной ткани, окруженный соединительнотканной оболочкой, состоящий из отдельных долек и вентилирующийся сегментарным бронхом. Основание сегмента обращено к поверхности легкого, а вершина – к корню легкого. В центре сегмента проходят сегментарный бронх и сегментарная ветвь легочной артерии, а в соединительнотканной ткани между сегментами – легочные вены. Правое легкое состоит из 10 бронхолегочных сегментов – 3 в верхней доле (верхушечный, передний, задний), 2 в средней доле (латеральный, медиальный), 5 в нижней доле (верхний, передний базальный, медиальный базальный, латеральный базальный, задний базальный). В левом легком имеется 9 сегментов – 5 в верхней доле (верхушечный, передний, задний, верхний язычковый и нижний язычковый) и 4 в нижней доле (верхний, передний базальный, латеральный базальный и задний базальный).

На медиальной поверхности каждого легкого на уровне V грудного позвонка и II-III ребер располагаются ворота легких, hilum pulmonis . Ворота легких – это место, куда входит корень легкого, radix pulmonis, образованный бронхом, сосудами и нервами (главный бронх, легочные артерии и вены, лимфатические сосуды, нервы). В правом легком самое высокое и дорсальное положение занимает бронх; ниже и вентральнее расположена лёгочная артерия; еще ниже и вентральнее – легочные вены (БАВ). В левом легком наиболее высоко находится легочная артерия, ниже и дорсальнее-бронх, еще ниже и вентральнее – легочные вены (АБВ).

Бронхиальное дерево , arbor bronchialis , составляет основу легкого и образовано ветвлением бронхом от главного бронха до терминальных бронхиол (XVI-XVIII порядков ветвлений), в котором происходит движение воздуха при дыхании (рис. 3). Суммарное поперечное сечение дыхательных путей возрастает от главного бронха до бронхиол в 6 700 раз, поэтому по мере продвижения воздуха при вдохе скорость воздушного потока уменьшается во много раз. Главные бронхи (1 порядка) в воротах легкого делятся на долевые бронхи, btonchi lobares . Это бронхи второго порядка. В правом легком имеется три долевых бронха – верхний, средний, нижний. Правый верхний долевой бронх лежит выше легочной артерии (эпиартериальный бронх), все остальные долевые бронхи лежат ниже соответствующих ветвей легочной артерии (гипоартериальные бронхи).

Долевые бронхи делятся на сегментарные bronchi segmentales (3 порядка) и внутрисегментарные бронхи , bronchi intrasegmentales , вентилирующие бронхеолегочные сегменты. Внутрисегментарные бронхи делятся дихотомически (каждый на два) на более мелкие бронхи 4-9 порядков ветвления; входящие в состав дольки легкого, это дольковые бронхи , bronchi lobulares . Долька легкого, lobulus pulmonis , – это участок легочной ткани, ограниченный соединительнотканной перегородкой, диаметром около 1 см. В обоих легких имеется 800-1000 долек. Дольковый бронх, войдя в дольку легкого, отдает 12-18 терминальных бронхиол , bronchioli terminales . Бронхиолы, в отличие от бронхов, не имеют в своих стенках хряща и желез. Терминальные бронхиолы имеют диаметр 0,3-0,5 мм, в них хорошо развиты гладкие мышцы, при сокращении которых просвет бронхиол может уменьшаться в 4 раза. Слизистая оболочка бронхиол выстлана реснитчатым эпителием.

Бронхиальное дерево - основная система, на которой строится дыхание здорового человека. Известно, что есть дыхательные пути, поставляющие кислород человеку. Именно они структурированы от природы таким образом, что образуется некоторое подобие дерева. Говоря об анатомии бронхиального дерева, обязательно анализируют все функции, возложенные на него: очищение воздуха, увлажнение. Корректное функционирование бронхиального дерева обеспечивает альвеолам приток легкоусвояемых воздушных масс. Структура бронхиального дерева представляет собой пример свойственного природе минимализма при максимальной эффективности: оптимальное строение, эргономичное, но справляющееся со всеми своими задачами.

Особенности структуры

Известны разные отделы бронхиального дерева. В частности, здесь есть реснички. Их задача - уберечь альвеолы легких от мелких загрязняющих воздушные массы частиц, пыли. При эффективной и слаженной работе всех отделов бронхиальное дерево становится защитником человеческого организма от инфекций широкого спектра.

Функции бронхов включают осаждение микроскопических форм жизни, просочившихся через миндалины, слизистую. При этом строение бронхов у детей и старшего поколения несколько отличается. В частности, длина - у взрослых заметно больше. Чем ребенок младше, тем бронхиальное дерево короче, что провоцирует разнообразные болезни: астма, бронхит.

Защищаемся от неприятностей

Врачами были разработаны методы предотвращения воспалений в органах дыхательной системы. Классический вариант - санация. Производится консервативно либо радикально. Первый вариант предполагает терапию антибактериальными медикаментами. Для повышения эффективности выписывают средства, способные сделать мокроту более жидкой.

А вот радикальная терапия - это вмешательство с применением бронхоскопа. Аппарат вводят через нос в бронхи. Через специальные каналы выпускают лекарственные средства прямо на слизистые внутри. Чтобы уберечь от заболеваний органы дыхательной системы, используют муколитики, антибиотики.

Бронхи: термин и особенности

Бронхи - ветви дыхательного горла. Альтернативное наименование органа - бронхиальное дерево. В системе присутствует трахея, подразделяющаяся на два элемента. Деление у представительниц женского пола - на уровне 5-го позвонка груди, а у сильного пола на уровень выше - у 4-го позвонка.

После разделения образуются главные бронхи, которые также известны как левый, правый. Строение бронхов таково, что в месте разделения они уходят под углом, близким к 90 градусам. Следующая часть системы - легкие, в ворота которых входят бронхи.

Правый и левый: два брата

Бронхи справа немного шире, нежели слева, хотя структура и строение бронхов в целом похожи. Разница в размерах обусловлена тем, что легкое справа тоже крупнее, нежели слева. Впрочем, этим различия «почти близнецов» не исчерпаны: бронх слева относительно правого длиннее почти в 2 раза. Особенности бронхиального дерева следующие: справа бронх состоит из 6 колец хряща, иногда восьми, а вот слева их обычно не меньше 9, но иногда количество достигает 12.

Бронхи справа, в сравнении с левыми, более вертикальны, то есть фактически просто продолжают трахею. Слева под бронхами проходит дугообразная аорта. Чтобы обеспечить нормальное исполнение функций бронхов, природой предусмотрено наличие слизистой оболочки. Она идентична той, что покрывает трахею, по сути, продолжает ее.

Строение дыхательной системы

Где находятся бронхи? Система располагается в грудине человека. Начало - на уровне 4-9 позвонка. Многое зависит от пола и индивидуальных особенностей организма. Кроме главных бронхов, от дерева также отходят долевые бронхи, это органы первого порядка. Второй порядок составлен зональными бронхами, а с третьего по пятый - субсегментарные, сегментарные. Следующая ступенька - мелкие бронхи, занимающие уровни вплоть до 15-го. Самые мелкие и далекие от главных бронхов - это терминальные бронхиолы. За ними уже берут старт следующие органы дыхательной системы - респираторные, которые ответственны за обмен газов.

Строение бронхов не однообразно по всей длительности дерева, но некоторые общие свойства наблюдаются по всей поверхности системы. Благодаря бронхам воздух поступает из трахеи в легкие, где наполняет альвеолы. Обработанные воздушные массы направляются обратно тем же путем. Незаменимы бронхолегочные сегменты и в процессе очистки вдыхаемых объемов. Все примеси, осажденные в бронхиальном дереве, выводятся наружу через него. Чтобы избавиться от инородных элементов, микробов, оказавшихся в дыхательных путях, используются реснички. Они могут совершать колебательные движения, за счет которых секрет бронхов перемещается в трахею.

Осматриваем: все ли в норме?

Когда изучают стенки бронхов и другие элементы системы, проводя бронхоскопию, обязательно обращают внимание на расцветку. В норме слизистая - серого оттенка. Кольца хрящей четко просматриваются. При исследовании обязательно проверяют угол расхождения трахеи, то есть место, откуда бронхи берут начало. В норме угол сходен с гребнем, выступающим над бронхами. Он проходит по средней линии. В процессе дыхания система несколько колеблется. Это происходит свободно, без напряжения, боли и тяжести.

Медицина: куда и почему

Точно знают, где находятся бронхи, доктора, ответственные за дыхательную систему. Если обыватель чувствует, что у него могут быть проблемы с бронхами, ему нужно посетить одного из следующих специалистов:

• терапевт (он подскажет, какой врач поможет лучше прочих);
• пульмонолог (лечит большую часть болезней дыхательных путей);
• онколог (актуально только в самом тяжелом случае - диагностировании злокачественных новообразований).

Болезни, поражающие бронхиальное дерево:

• астма;
• бронхиты;
• дисплазия.

Бронхи: как это работает?

Не секрет, что для дыхания человеку нужны легкие. Их составные части именуют долями. Попадание сюда воздуха происходит по бронхам, бронхиолам. На конце бронхиолы есть ацинус, фактически - скопление пучков альвеол. То есть бронхи - непосредственный участник процесса дыхания. Именно здесь воздух прогревается или остывает до той температуры, которая комфортна для человеческого организма.

Человеческая анатомия сформировалась не случайно. Например, деление бронхов обеспечивает эффективную подачу воздуха во все части легких, даже наиболее удаленные.

Под защитой

Грудь человека - место, где сконцентрированы самые важные органы. Так как их повреждение может спровоцировать смерть, природа предусмотрела дополнительный защитный барьер - ребра и мышечный корсет. Внутри него находятся многочисленные органы, включая легкие, бронхи, связанные друг с другом. При этом легкие большие, и под них выделена почти вся площадь поверхности грудины.

Бронхи, трахеи расположены практически по центру. Относительно передней части позвоночника они находятся параллельно. Трахея находится прямо под передней частью позвоночника. Местоположение бронхов - под ребрами.

Стенки бронхов

В составе бронхов - кольца из хрящей. С точки зрения науки это именуется термином «фиброзно-мышечно-хрящевая ткань». Каждое следующее ответвление - меньше. Сперва это правильные кольца, но постепенно сходят на полукольца, а бронхиолы обходятся без них. Благодаря хрящевой опоре в виде колец бронхи держатся жесткой структурой, и дерево охраняет свою форму, а вместе с ней - функциональность.

Еще одна важная составляющая системы дыхательных органов - корсет из мышц. Когда мышцы сокращаются, меняются размеры органов. Обычно это спровоцировано холодным воздухом. Сжатие органов провоцирует уменьшение скорости прохождения воздуха через дыхательную систему. За больший промежуток времени у воздушных масс есть больше возможностей согреться. При активных движениях просвет становится больше, что предотвращает одышку.

Ткани дыхательных органов

Бронхиальная стенка состоит из большого числа слоев. За описанными двумя следует уровень эпителия. Его анатомическая структура довольно сложная. Здесь наблюдают разные клетки:

• Реснички, способные очистить воздушные массы от лишних элементов, вытолкнуть пыль из дыхательной системы и переместить слизь в трахею.
• Бокаловидные, производящие слизь, призванную оберегать слизистую от негативного внешнего влияния. Когда пыль оказывается на тканях, секреция активизируется, формируется рефлекс кашля, а реснички начинают двигаться, выталкивая наружу грязь. Слизь, производимая тканями органа, делает воздух более влажным.
• Базальные, способные восстанавливать внутренние слои при повреждениях.
• Серозные, формирующие секрет, позволяющий чистить легкие.
• Клара, производящие фосфолипиды.
• Кульчицкого, несущие гормональную функцию (включены в нейроэндокринную систему).
• Наружные, фактически, являющиеся соединительной тканью. На нее ложится функция контакта со средой вокруг дыхательной системы.

По всему объему бронхов наблюдается огромное количество артерий, поставляющих кровь к органам. Кроме того, есть лимфатические узлы, получающие лимфу через легочные ткани. Это определяет спектр функций бронхов: не только лишь транспортировка воздушных масс, но также очистка.

Бронхи: в фокусе внимания медиков

Если в больницу попадает человек с подозрением на заболевание бронхов, диагностирование всегда начинают с интервьюирования. В ходе опроса врач выявляется жалобы, определяет факторы, воздействовавшие на органы дыхания пациента. Так, сразу очевидно, откуда берутся проблемы с дыхательной системой, если в больницу обратился тот, кто много курит, часто находится в пыльных помещениях или работает на химическом производстве.

Следующий шаг - осмотр пациента. Многое может сказать цвет кожных покровов обратившегося за помощью. Проверяют, есть ли одышка, кашель, изучают грудную клетку - не деформирована ли она. Один из признаков заболевания дыхательной системы - патологическая форма.

Грудная клетка: признаки болезни

Выделяют следующие разновидности патологических деформаций грудной клетки :

• Паралитическая, наблюдающаяся у тех, кто часто страдает от легочных заболеваний, плевры. При этом клетка теряет симметрию, а промежутки между ребрами становятся больше.
• Эмфизематозная, появляющаяся, как следует из наименования, при эмфиземе. Форма грудной клетки больного напоминает бочку, из-за кашля верхняя зона сильно увеличивается.
• Рахитическая, свойственная переболевшим в детском возрасте рахитом. Она напоминает птичий киль, выпирает вперед, поскольку грудина выпячивается.
• «Сапожника», когда мечевидный отросток, грудина словно бы в глубине клетки. Обычно патология от рождения.
• Ладьевидная, когда грудина словно бы в глубине. Обычно спровоцирована сирингомиелией.
• «Круглая спина», свойственная страдающим воспалительными процессами в костных тканях. Зачастую сказывается на работоспособности легких, сердца.

Изучаем систему легких

Чтобы проверить, насколько сильны нарушения в работе легких, врач ощупывает грудь пациента, проверяя, не появилось ли под кожей новообразований, нехарактерных для этой зоны. Также изучают голосовое дрожание - ослабевает ли оно, становится ли сильнее.

Еще один метод оценки состояния - прослушивание. Для этого применяют эндоскоп, когда врач прослушивает, как в дыхательной системе перемещаются воздушные массы. Оценивают наличие нестандартных шумов, хрипов. Некоторые из них, не свойственные здоровому организму, сразу позволяют диагностировать заболевание, другие просто показывают, что что-то не в порядке.

Наибольшей эффективностью отличается рентген. Такое исследование позволяет получить максимум полезной информации о состоянии бронхиального дерева в целом. Если в клетках органов есть патологии, проще всего определить их именно на рентгеновском снимке. Здесь отражаются ненормальные сужения, расширения, утолщения, свойственные тем или иным отделам дерева. Если в легких есть новообразование либо жидкость, именно рентген показывает наличие проблемы наиболее очевидно.

Особенности и исследования

Пожалуй, самым современным способом исследования дыхательной системы можно назвать компьютерную томографию. Конечно, такая процедура обычно стоит недешево, поэтому доступна не всем - в сравнении, к примеру, с обычным рентгеном. Зато и информация, получаемая в ходе такой диагностики, наиболее полная и точная.

Компьютерная томография имеет ряд особенностей, благодаря чему специально для нее были введены другие системы деления бронхов на части. Так, бронхиальное дерево разделяют на две части: мелкие, крупные бронхи. Методика обусловлена следующей идеей: мелкие, крупные бронхи отличны функциональностью, особенностями структуры.

Довольно сложно определить границу: где заканчиваются мелкие бронхи и начинаются крупные. Свои теории на этот счет имеют пульмонология, хирургия, физиология, морфология, а также специалисты, занимающиеся прицельно бронхами. Следовательно, врачи разных областей по-разному интерпретируют и используют термины «крупные», «мелкие» применительно к бронхам.

На что смотреть?

Подразделение бронхов на две категории основано на различии в размерах. Так, есть следующая позиция: крупные - такие, которые в диаметре не менее 2 мм, то есть допускается изучение с применением бронхоскопа. В стенках бронхов этого типа есть хрящи, причем главная стенка оснащена гиалиновым хрящом. Обычно кольца не замыкаются.

Чем диаметр меньше, тем сильнее меняются хрящи. Сперва это просто пластинки, затем меняется характер хряща, а затем этот «скелет» и вовсе пропадает. Впрочем, известно, что эластический хрящ встречается в бронхах, диаметр которых меньше миллиметра. Это и приводит к проблематике классификации бронхов на мелкие, крупные.

При томографии изображение крупных бронхов определяется тем, в какой плоскости сделан снимок. Например, в поперечнике это лишь кольцо, наполненное воздухом и ограниченное тонкой стенкой. А вот если изучать дыхательную систему продольно, тогда можно увидеть пару параллельных прямых, меж которыми заключен воздушный слой. Обычно продольно делают снимки средней, верхней долей, 2-6 сегментов, а поперечные снимки нужны для нижней доли, базальной пирамиды.

Анатомия и гистология
Место деления трахеи на главные бронхи (бифуркация) зависит от возраста, пола и индивидуальных анатомических особенностей; у взрослых находится на уровне IV-VI грудных позвонков. Правый бронх шире, короче и меньше отклоняется от средней оси, чем левый. Форма бронхов у бифуркации несколько воронкообразная, далее цилиндрическая с круглым или овальным просветом.

В области ворот легкого правый главный бронх располагается над легочной артерией, а левый под ней.

Главные бронхи делятся на вторичные долевые, или зональные, бронхи. Соответственно зонам легких различают верхний, передний, задний и нижний зональные бронхи. Каждый зональный бронх разветвляется на третичные, или сегментарные (рис. 1).

Сегментарные бронхи в свою очередь делятся на субсегментарные, междольковые и внутридольковые бронхи, которые переходят в концевые (терминальные) бронхиолы. Разветвление бронхов образует в легком бронхиальное дерево. Концевые бронхиолы, дихотомически разветвляясь, переходят в респираторные бронхиолы I, II и III порядков и заканчиваются расширениями - преддвериями, продолжающимися в альвеолярные ходы.

Гистологически в стенке бронха различают слизистую оболочку с подслизистым слоем, мышечный и фибрознохрящевой слои и наружную соединительнотканную оболочку (рис. 2). Главные, долевые и сегментарные бронхи по своему строению соответствуют крупным бронхом по старой классификации. Их слизистая оболочка построена из многорядного цилиндрического мерцательного эпителия, содержащего много бокаловидных клеток.

Электронномикроскопически на свободной поверхности эпителиальных клеток слизистой оболочки бронхов, кроме ресничек, обнаруживается значительное количество микроворсинок. Под эпителием расположена сеть из продольных эластических волокон, а затем слои рыхлой соединительной ткани, богатой лимфоидными клетками, кровеносными и лимфатическими сосудами и нервными элементами. Мышечный слой образован пучками гладкомышечных клеток, ориентированных в виде перекрещивающихся спиралей; их сокращение вызывает уменьшение просвета и некоторое укорочение бронхов. В сегментарных бронхах появляются дополнительные продольные пучки мышечных волокон, количество которых увеличивается с удлинением бронха. Продольные мышечные пучки обусловливают сокращение бронха в длину, что способствует его очищению от секрета. Фибрознохрящевой слой построен из отдельных различной формы пластин гиалинового хряща, соединенных плотной фиброзной тканью. Между мышечными и волокнистыми слоями расположены смешанные слизисто-белковые железы, выводные протоки которых открываются на поверхности эпителия. Их секрет вместе с отделяемым бокаловидных клеток увлажняет слизистую оболочку и адсорбирует пылевые частицы. Наружная оболочка состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани. Особенностью строения субсегментарных бронхов является преобладание аргирофильных волокон в соединительнотканном каркасе стенки, отсутствие слизистых желез и увеличение количества мышечных и эластических волокон. С уменьшением калибра бронхов в фибрознохрящевом слое уменьшается количество и размер хрящевых пластинок, гиалиновый хрящ замещается эластическим и постепенно исчезает в субсегментарных бронхах. Наружная оболочка постепенно переходит в междольковую соединительную ткань. Слизистая оболочка внутридольковых бронхов тонкая; эпителий двурядный цилиндрический, продольный мышечный слой отсутствует, а циркулярный выражен слабо. Концевые бронхиолы выстланы однорядным цилиндрическим или кубическим эпителием и содержат небольшое количество мышечных пучков.

Кровоснабжение бронхов осуществляется бронхиальными артериями, отходящими от грудной аорты и идущими параллельно бронхам, в их наружном соединительнотканном слое. От них сегментарно отходят мелкие ветви, проникающие в стенку бронха и образующие в ее оболочках артериальные сплетения. Артерии бронхов широко анастомозируют с сосудами других органов средостения. Венозные сплетения располагаются в подслизистом слое и между мышечным и фибрознохрящевым слоями. По широко анастомозирующим передним и задним бронхиальным венам кровь оттекает справа в непарную вену, слева - в полунепарную.

Из сетей лимфатических сосудов слизистой оболочки и подслизистого слоя лимфа оттекает через отводящие лимфатические сосуды к регионарным лимфатическим узлам (околобронхиальные, бифуркационные и околотрахеальные). Лимфатические пути бронхов сливаются с легочными.

Бронхи иннервируются ветвями блуждающего, симпатического и спинальных нервов. Нервы, проникающие в стенку бронха, образуют кнаружи и кнутри от фибрознокрящевого слоя два сплетения, ветви которых оканчиваются в мышечном слое и эпителии слизистой оболочки. По ходу нервных волокон располагаются нервные узлы вплоть до подслизистого слоя.

Дифференцировка составных элементов стенок бронхов заканчивается к 7-летнему возрасту. Процессы старения характеризуются атрофией слизистой оболочки и подслизистого слоя с разрастанием волокнистой соединительной ткани; отмечаются обызвествления хряща и изменения эластического каркаса, что сопровождается потерей эластичности и тонуса стенок бронхов.

Правый главный бронх является как бы продолжением трахеи. Длина его от 28 до 32 мм, диаметр просвета 12-16 мм. Левый главный бронх длиной 40-50 мм имеет ширину от 1 0 до 1 3 мм.

По направлению к периферии главные бронхи дихотомически делятся на долевые, сегментарные, субсегментарные и далее вплоть до терминальных и респираторных бронхиол. Однако встречается и разделение на 3 ветви (трифуркация) и более.

Правый главный бронх делится на верхнедолевой и промежуточный, а промежуточный - на среднедолевой и нижнедолевой. Левый главный бронх делится на верхнедолевой и нижнедолевой. Общее количество генераций дыхательных путей вариабельно. Начиная от главного бронха и кончая альвеолярными мешками максимальное число генераций достигает 23 - 26.

Главные бронхи - это бронхи первого порядка, долевые бронхи - второго, сегментарные бронхи - третьего порядка и т. д.

Бронхи с 4-й по 13-ю генерацию имеют диаметр около 2 мм, общее число таких бронхов 400. В терминальных бронхиолах диаметр колеблется от 0,5 до 0,6 мм. Длина воздухопроводящих путей от гортани до ацинусов составляет 23-38 см.

Правый и левый главные бронхи (bronchi principles dexter et sinister) начинаются от бифуркации трахеи на уровне верхнего края V грудного позвонка и направляются к воротам соответственно правого и левого легких. В области ворот легких каждый главный бронх делится на долевые (бронхи второго порядка). Над левым главным бронхом располагается дуга аорты, над правым - непарная вена. Правый главный бронх имеет более вертикальное положение и меньшую длину (около 3 см), чем левый главный бронх (4-5 см в длину). Правый главный бронх шире (диаметр 1,6 см), чем левый (1,3 см). Стенки главных бронхов имеют такое же строение, как и стенки трахеи. Изнутри стенки главных бронхов выстланы слизистой оболочкой, снаружи покрыты адвентицией. Основой стенок являются не замкнутые сзади хрящи. В составе правого главного бронха насчитывается 6-8 хрящевых полуколец, у левого - 9-12 хрящей.

Иннервация трахеи и главных бронхов: ветви правого и левого возвратных гортанных нервов и симпатических стволов.

Кровоснабжение: ветви нижней щитовидной, внутренней грудной артерии, грудной части аорты. Венозный отток осуществляется в плечеголовные вены.

Отток лимфы: в глубокие шейные латеральные (внутренние яремные) лимфатические узлы, пред- и паратрахеальные, верхние и нижние трахеобронхиальные лимфатические узлы.

Гистологическое строение бронхов

Снаружи трахея и крупные бронхи покрыты рыхлым соединительнотканным футляром - адвентицией. Наружная оболочка (адвентиция) состоит из рыхлой соединительной гкани, содержащей в крупных бронхах жировые клетки. В ней проходят кровеносные лимфатические сосуды и нервы. Адвентиция нечетко отграничена от перибронхиальной соединительной ткани и вместе с последней обеспечивает возможность некоторого смещения бронхов по отношению к окружающим частям легких.

Далее по направлению внутрь идут фиброзно-хрящевой и частично мышечный слои, подслизистый слой и слизистая оболочка. В фиброзном слое кроме хрящевых полуколец имеется сеть эластических волокон. Фиброзно-хрящевая оболочка трахеи при помощи рыхлой соединительной ткани соединяется с соседними органами.

Передняя и боковые стенки трахеи и крупных бронхов образованы хрящами и расположенными между ними кольцевидными связками. Хрящевой скелет главных бронхов состоит из полуколец гиалинового хряща, которые по мере уменьшения диаметра бронхов уменьшаются в размерах и приобретают характер эластического хряща. Таким образом, из гиалинового хряща состоят только крупные и средние бронхи. Хрящи занимают 2/3 окружности, мембранозная часть - 1/3. Они образуют фиброзно-хрящевой остов, который обеспечивает сохранение просвета трахеи и бронхов.

Мышечные пучки сосредоточены в мембранозной части трахеи и главных бронхов. Различают поверхностный, или наружный, слой, состоящий из редких продольных волокон, и глубокий, или внутренний, представляющий собой сплошную тонкую оболочку, сформированную поперечными волокнами. Мышечные волокна располагаются не только между концами хряща, но и заходят в межкольцевые промежутки хрящевой части трахеи и в большей степени главных бронхов. Таким образом, в трахее пучки гладких мышц с поперечным и косым расположением находятся только в мембранозной части, т. е. мышечный слой как таковой отсутствует. В главных бронхах редкие группы гладких мышц имеются по всей окружности.

С уменьшением диаметра бронхов мышечный слой становится сильнее развитым, а волокна его идут в несколько косом направлении. Сокращение мышц вызывает не только с у -жение просвета бронхов, но и некоторое укорочение их, благодаря чему бронхи участвуют в выдохе за счет сокращения емкости дыхательных путей. Сокращение мышц позволяет сузить просвет бронхов на 1/4. При вдохе бронх удлиняется и расширяется. Мышцы достигают респираторных бронхиол 2-го порядка.

Кнутри от мышечного слоя находится подслизистый слой, состоящий из рыхлой соединительной ткани. В нем располагаются сосудистые и нервные образования, подслизистая лимфатическая сеть, лимфоидная ткань и значительная часть бронхиальных желез, которые относятся к трубчато-ацинозному типу со смешанной слизисто-серозной секрецией. Они состоят из концевых отделов и выводных протоков, которые открываются колбовидными расширениями на поверхности слизистой оболочки. Сравнительно большая длина протоков способствует длительному течению бронхитов при воспалительных процессах в железах. Атрофия желез может привести к высыханию слизистой оболочки и воспалительным изменениям.

Наибольшее число крупных желез имеется над бифуркацией трахеи и в области деления главных бронхов на долевые бронхи. У здорового человека в сутки выделяется до 100 мл секрета. На 95% он состоит из воды, а на 5% приходится равное количество белков, солей, липидов и неорганических веществ. В секрете преобладают муцины (высокомолекулярные гликопротеины). К настоящему времени насчитывается 14 видов гликопротеинов, 8 из которых содержатся в респираторной системе.

Слизистая оболочка бронхов

Слизистая оболочка состоит из покровного эпителия, базальной мембраны, собственной пластинки слизистой оболочки и мышечной пластинки слизистой оболочки.

Бронхиальный эпителий содержит высокие и низкие базальные клетки, каждая из которых прикреплена к базальной мембране. Толщина базальной мембраны колеблется от 3,7 до 10,6 мкм. Эпителий трахеи и крупных бронхов многорядный, цилиндрический, мерцательный. Толщина эпителия на уровне сегментарных бронхов составляет от 37 до 47 мкм. В его составе различают 4 основных типа клбток: реснитчатые, бокаловидные, промежуточные и базальные. Кроме того, встречаются серозные, щеточные, клетки Клара и Кульчицкого.

Реснитчатые клетки преобладают на свободной поверхности эпителиального пласта (Романова Л.К., 1984). Они имеют неправильную призматическую форму и овальное пузырьковидное ядро, расположенное в средней части клетки. Электроннооптическая плотность цитоплазмы невелика. Митохондрий немного, эндоплазматический гранулярный ретикулум развит слабо. Каждая клетка несет на своей поверхности короткие микроворсинки и около 200 мерцательных ресничек толщиной 0,3 мкм и длиной около 6 мкм. У человека плотность расположения ресничек составляет 6 мкм 2 .

Между соседними клетками образуются пространства; между собой клетки соединяются с помощью пальцеобразных выростов цитоплазмы и десмосом.

Популяция реснитчатых клеток по степени дифференцировки их апикальной поверхности подразделяется на следующие группы:

1. Клетки, находящиеся в фазе формирования базальных телец и аксонем. Реснички в это время на апикальной поверхности отсутствуют. В этот период происходит накопление центриолей, которые перемещаются к апикальной поверхности клеток, и формирование базальных телец, из которых начинают образовываться аксонемы ресничек.
2. Клетки, находящиеся в фазе умеренно выраженного цилиогенеза и роста ресничек. На апикальной поверхности таких клеток появляется небольшое количество ресничек, длина которых составляет 1/2-2/3 от длины ресничек дифференцированных клеток. В этой фазе на апикальной поверхности преобладают микроворсинки.
3. Клетки, находящиеся в фазе активного цилиогенеза и роста ресничек. Апикальная по-верхность таких клеток уже почти целиком покрыта ресничками, размеры которых соответствуют размерам ресничек клеток, находящихся в предшествующей фазе цилиогенеза.
4. Клетки, находящиеся в фазе завершенного цилиогенеза и роста ресничек. Апикальная поверхность таких клеток целиком покрыта густо расположенными длинными ресничками. На электронограммах видно, что реснички рядом расположенных клеток ориентированы в одном направлении и изогнуты. Это является выражением мукоцилиарного транспорта.

Все эти группы клеток хорошо различимы на фотографиях, полученных с помощью световой электронной микроскопии (СЭМ).

Реснички прикреплены к базальным тельцам, находящимся в апикальной части клетки. Аксонема реснички образована микротрубочками, из которых 9 пар (дуплеты) расположены по периферии, а 2 единичных (синглеты) - в центре. Дуплеты и синглеты соединены некси-новыми фибриллами. На каждом из дуплетов с одной стороны имеются 2 короткие «ручки», в которых содержится АТФ-аза, участвующая в освобождении энергии АТФ. Благодаря такой структуре реснички ритмично колеблются с частотой 16-17 в направлении носоглотки.

Они перемещают слизистую пленку, покрывающую эпителий, со скоростью около 6 мм/мин, обеспечивая тем самым непрерывную дренажную функцию бронха.

Реснитчатые эпителиоциты, по мнению большинства исследователей, находятся на стадии конечной дифференцировки и не способны к делению митозом. Согласно современной концепции, базальные клетки являются предшественниками промежуточных клеток, которые могут дифференцироваться в реснитчатые клетки.

Бокаловидные клетки, как и реснитчатые, достигают свободной поверхности эпителиального пласта. В мембранозной части трахеи и крупных бронхов на долю реснитчатых клеток приходится до 70-80%, а на долю бокаловидных - не более 20-30%. В тех местах, где по периметру трахеи и бронхов имеются хрящевые полукольца, обнаруживаются зоны с разным соотношением реснитчатых и бокаловидных клеток:

1. с преобладанием реснитчатых клеток;
2. с почти равным соотношением реснитчатых и секреторных клеток;
3. с преобладанием секреторных клеток;
4. с полным или почти полным отсутствием реснитчатых клеток («безреснитчатые»).

Бокаловидные клетки являются одноклеточными железами мерокринового типа, выделяющими слизистый секрет. Форма клетки и расположение ядра зависят от фазы секреции и заполнения надъядерной части гранулами слизи, которые сливаются в более крупные гранулы и характеризуются малой электронной плотностью. Бокаловидные клетки имеют удлиненную форму, которая во время накопления секрета принимает вид бокала с основанием, расположенным на базальной мембране и интимно связанным с ней. Широкий конец клетки куполообразно выступает на свободной поверхности и снабжен микроворсинками. Цитоплазма электронноплотная, ядро округлое, эндоплазматическая сеть шероховатого типа, хорошо развита.

Бокаловидные клетки распределены неравномерно. При сканирующей электронной микроскопии было выявлено, что различные зоны эпителиального пласта содержат неоднородные участки, состоящие либо только из реснитчатых эпителиоцитов, либо только из секреторных клеток. Однако сплошные скопления бокаловидных клеток сравнительно немногочисленны. По периметру на срезе сегментарного бронха здорового человека имеются участки, где соотношение реснитчатых эпителиоцитов и бокаловидных клеток составляет 4:1-7:1, а в других областях это соотношение равно 1:1.

Число бокаловидных клеток уменьшается в бронхах дистально. В бронхиолах бокаловидные клетки замещаются клетками Клара, участвующими в выработке серозных компонентов слизи и альвеолярной гипофазы.

В мелких бронхах и бронхиолах бокаловидные клетки в норме отсутствуют, но могут появляться при патологии.

В 1986 г. чешские ученые изучали реакцию эпителия воздухоносных путей кроликов на пероральное введение различных муколитических веществ. Оказалось, что клетками-мишенями действия муколитиков служат бокаловидные клетки. После выведения слизи бокаловидные клетки, как правило, дегенерируют и постепенно удаляются из эпителия. Степень повреждения бокаловидных клеток зависит от введенного вещества: наибольший раздражающий эффект дает ласольван. После введения бронхолизина и бромгексина происходит массивная дифференцировка новых бокаловидных клеток в эпителии воздухоносных путей, следствием чего является гиперплазия бокаловидных клеток.

Базальные и промежуточные клетки расположены в глубине эпителиального пласта и не достигают свободной поверхности. Это наименее дифференцированные клеточные формы, за счет которых в основном осуществляется физиологическая регенерация. Форма промежуточных клеток удлиненная, базальных - неправильно-кубическая. У тех и других - округлое, богатое ДНК ядро и небольшое количество цитоплазмы, имеющей большую плотность в базальных клетках.

Базальные клетки способны давать начало как реснитчатым, так и бокаловидным клеткам.

Секреторные и реснитчатые клетки объединяются под названием «мукоцилиарный аппарат».

Процесс передвижения слизи в воздухоносных путях легких называется мукоцилиарным клиренсом. Функциональная эффективность МЦК зависит от частоты и синхронности движения ресничек мерцательного эпителия, а также, что очень важно, от характеристики и реологических свойств слизи, т. е. от нормальной секреторной способности бокаловидных клеток.

Серозные клетки немногочисленны, достигают свободной поверхности эпителия и отличаются мелкими электронноплотными гранулами белкового секрета. Цитоплазма также электронноплотная. Хорошо развиты митохондрии и шероховатый ретикулум. Ядро округлое, обычно находится в средней части клетки.

Секреторные клетки, или клетки Клара, наиболее многочисленны в мелких бронхах и бронхиолах. Они, как и серозные, содержат мелкие электронноплотные гранулы, но отличаются малой электронной плотностью цитоплазмы и преобладанием гладкого, эндоплаз-матического ретикулума. Округлое ядро находится в средней части клетки. Клетки Клара участвуют в образовании фосфолипидов и, возможно, в выработке сурфактанта. В условиях повышенного раздражения они, по-видимому, могут превращаться в бокаловидные клетки.

Щеточные клетки несут на свободной поверхности микроворсинки, но лишены ресничек. Цитоплазма их малой электронной плотности, ядро овальное, пузырьковидное. В руководстве Хэма А. и Кормака Д. (1982) они рассматриваются как бокаловидные клетки, выделившие свой секрет. Им приписывается множество функций: абсорбционная, сократительная, секреторная, хеморецепторная. Однако в воздухоносных путях человека они практически не исследованы.

Клетки Кульчицкого встречаются на всем протяжении бронхиального дерева в основании эпителиального пласта, отличаясь от базальных малой электронной плотностью цитоплазмы и наличием мелких гранул, которые выявляются под электронным микроскопом и под световым при импрегнации серебром. Их относят к нейросекреторным клеткам APUD - системы.

Под эпителием находится базальная мембрана, которая состоит из коллагеновых и неколлагеновых гликопротеидов; она обеспечивает поддержку и прикрепление эпителия, участвует в метаболизме и иммунологических реакциях. Состояние базальной мембраны и подлежащей соединительной ткани обусловливает структуру и функцию эпителия. Собственной пластинкой называют слой рыхлой соединительной ткани между базальной мембраной и мышечным слоем. В ней находятся фибробласты, коллагеновые и эластические волокна. В собственной пластинке имеются кровеносные и лимфатические сосуды. Капилляры достигают базальной мембраны, но не проникают в нее.

В слизистой оболочке трахеи и бронхов, преимущественно в собственной пластинке и возле желез, в подслизистой постоянно присутствуют свободные клетки, которые могут проникать через эпителий в просвет. Среди них преобладают лимфоциты, реже встречаются плазматические клетки, гистиоциты, тучные клетки (лаброциты), нейтрофильные и эозинофильные лейкоциты. Постоянное нахождение лимфоидных клеток в слизистой оболочке бронхов обозначается специальным термином «бронхоассоциированная лимфоидная ткань» (БАЛТ) и рассматривается в качестве иммунологической защитной реакции на антигены, проникающие с воздухом в дыхательные пути.

Важно знать!

Этиологическими факторами острого простого бронхита являются вирусы (парагриппа I и II типов, PC-вирусы, аденовирусы, вирусы гриппа, цитомегаловирус). Возможна активация и перемещение из носоглотки аутофлоры при воздействии физико-химических факторов, переохлаждении. В большинстве случаев в этиологии острого простого бронхита подтверждаются вирусно-бактериальные ассоциации, в которых вирусы, имеющие тропизм к эпителию дыхательных путей, повреждают его, снижают барьерные свойства стенки бронхов и создают условия для развития бактериального воспалительного процесса.

Использованная литература

1. Лекции по анатомии и физиологии человека с основами патологии – Барышников С.Д. 2002
2. Атлас анатомии человека – Билич Г.Л. – Том 1. 2014
3. Анатомия по Пирогову – В. Шилкин, В. Филимонов – Атлас анатомии человека. 2013
4. Атлас по анатомии человека – P.Tank, Th. Gest – Lippincott Williams & Wilkins 2008
5. Атлас анатомии человека – Коллектив авторов – Схемы – Рисунки – Фотографии 2008
6. Основы медицинской физиологии (второе издание) – Алипов H.H. 2013

Правильное лечение простуды и гриппа как профилактика неизлечимых заболеваний Александр Иванович Суханов

Строение и функции бронхиального дерева

Как ни странно, но сегодня лечение острых инфекционных заболеваний верхних дыхательных путей (см. рис. 1) остается большой проблемой не потому, что ее действительно трудно решить, а потому что, как мы уже говорили, ее наличие выгодно определенной части общества. Но каждый из нас в силах решить эту проблему, не дожидаясь указаний сверху. Только надо знать, как, поэтому, уважаемые читатели, наберитесь терпения: прежде чем познакомиться с практическими рекомендациями и методиками, вам нужно изучить основы анатомии и физиологии. Без этого вы просто не сможете понять, почему я советую лечиться именно так, а не иначе.

Рис. 1. Строение дыхательной системы

Основная функция легких – поглощение кислорода и удаление из организма двуокиси углерода. На протяжении суток у взрослого человека через легкие проходит в среднем 15–25 тысяч литров воздуха. Весь этот воздух согревается, очищается и обезвреживается в дыхательных путях. Первым поток входящего внутрь организма воздуха встречает носовая полость. Наружный нос – это то, что мы видим на лице. Он состоит из хрящей, покрытых кожей. В области ноздрей кожа заворачивается внутрь носа и постепенно переходит в слизистую оболочку.

Внутренний нос (носовая полость) разделен примерно на две равные половины. В каждой носовой полости расположены три носовые раковины: нижняя, средняя и верхняя (см. рис. 2). Эти раковины в каждой носовой полости образуют отдельные носовые ходы: нижний, средний и верхний. При этом каждый носовой ход помимо пропускания воздуха выполняет и дополнительные задачи.

Рис. 2. Внутренний нос с тремя носовыми ходами (вид спереди)

Воздушная струя на входе в нос оценивается волосками-антеннами и мощной рефлекторной зоной. Далее, поднимаясь вверх через носовые ходы, основной объем воздуха проходит по среднему носовому ходу, после чего, дугообразно опускаясь вниз сзади и снизу, направляется в носоглоточную полость. Этим достигается продолжительное соприкосновение воздуха со слизистой оболочкой. Слизистая оболочка носа и его пазух постоянно вырабатывает особую слизь (около 500 г влаги за сутки), которая, выделяя воду, увлажняет вдыхаемый воздух, содержит естественные противомикробные вещества и иммунные клетки, а также с помощью микроскопических ворсинок задерживает частицы пыли. Слизистая оболочка носовой полости богата кровеносными сосудами. Это способствует согреванию воздуха, который вдыхается. Таким образом, проходя через носовую полость, воздух согревается, увлажняется и очищается.

Нос первым встречает поступающие из внешней среды болезнетворные микробы, поэтому именно в нем относительно часто развиваются воспалительные процессы – локальные «сражения» иммунитета с болезнетворной флорой. И если на этом этапе мы не остановили инфекцию, то она идет в зев. Там девять пар желез. Имеются парные миндалины (две трубные и две нёбные) и непарные (три язычные и глоточная). Комплекс этих миндалин образует лимфоэпителиальное кольцо Пирогова.

Дальше на пути воздуха находится язычок . Когда он открывается на вдохе, инфекция в воздушном потоке затягивается на него и уничтожается, а воздух, обходя язычок, затекает в гортань – важнейшую рефлекторную зону.

Проходя через носоглотку и гортань, воздух попадает в трахею , которая имеет вид цилиндрической трубки длиной 11–13 см и диаметром 1,5–2,5 см. Она состоит из хрящевых полуколец, соединенных между собой волокнистой тканью.

Движения ресничек мерцательного эпителия позволяют выводить наружу попавшую в трахею пыль и другие чужеродные вещества либо благодаря высокой всасывающей способности эпителия всосать их и далее вывести из организма внутренними путями. Функция трахеи – проведение воздуха от гортани к легким, а также его очищение, увлажнение и согревание. Она начинается на уровне 6-го шейного позвонка, а на уровне 5-го грудного позвонка разделяется на два главных бронха.

Легкое состоит из 24 уровней деления бронхов (см. рис. 3), от трахеи до бронхиол (их около 25 миллионов). Бронхами называют ветви дыхательного горла (так называемое бронхиальное дерево). Бронхиальное дерево включает в себя главные бронхи – правый и левый, долевые бронхи (1-го порядка), зональные (2-го порядка), сегментарные и субсегментарные (от 3-го до 5-го порядков), мелкие (от 6-го до 15-го порядков) и, наконец, терминальные бронхиолы, за которыми начинаются респираторные отделы легких (задача которых – выполнять газообменную функцию).

Рис. 3. Строение бронхиального дерева

Многоступенчатая структура бронхиального дерева играет особую роль в защите организма. Конечным фильтром, в котором осаждаются пыль, сажа, микробы и прочие частицы, являются мелкие бронхи и бронхиолы.

Бронхиолы – это тоненькие трубочки, в диаметре не превышающие 1 мм, которые находятся между бронхами и альвеолами. В отличие от трахеи бронхи имеют в составе стенки мышечные волокна. Причем с уменьшением калибра (просвета) мышечный слой становится сильнее развитым, а волокна идут в несколько косом направлении; сокращение этих мышц вызывает не только сужение просвета бронхов, но и некоторое укорочение их, благодаря чему они участвуют в выдохе. В стенках бронхов располагаются слизистые железы, покрытые мерцательным эпителием. Совместная деятельность слизистых желез, бронхов, мерцательного эпителия и мускулатуры способствует увлажнению поверхности слизистой оболочки, разжижению и выведению наружу вязкой мокроты при патологических процессах, а также выведению частиц пыли и микробов, попавших в бронхи с потоком воздуха.

Пройдя весь описанный выше путь, воздух, очищенный и нагретый до температуры тела, попадает в альвеолы, смешивается с имеющимся там воздухом и приобретает 100 %-ную относительную влажность. Альвеолы – это та часть легких, где кислород переходит в кровь через специальную мембрану. В обратном направлении, то есть из крови в альвеолы, поступает углекислый газ. Альвеол насчитывается свыше 700 миллионов; они покрыты густой сетью кровеносных капилляров. Каждая альвеола имеет диаметр 0,2 мм и толщину стенки 0,04 мм. Общая поверхность, через которую происходит газообмен, в среднем равна 90 м2. Воздух попадает в альвеолы благодаря изменению объема легких в результате дыхательных движений грудной клетки.

Строение и функции почек Почки – главный орган мочевыделительной системы. Обычно у человека их две, но известны и аномалии развития, когда присутствует одна или три почки. Расположены почки в брюшной полости по обе стороны позвоночника примерно на уровне поясницы и