Układ oddechowy, zespół narządów wyspecjalizowanych w

x60Układ
oddechowy,
zespół narządów wyspecjalizowanych w zaopatrywaniu organizmu w tlen i usuwaniu
zbędnego dwutlenku węgla (oddychanie, wentylacja płuc).
U pierwotniaków oraz u części bezkręgowców żyjących w wodzie następuje pobieranie tlenu
z wody całą powierzchnią ciała na zasadzie dyfuzji. Oddychanie zewnętrzne u większości
bezkręgowych i kręgowych zwierząt wodnych odbywa się za pomocą stale obmywanych
przez wodę skrzel, natomiast u zwierząt lądowych za pomocą tchawek (owady),
płucotchawek (pajęczaki) i płuc (kręgowce lądowe).
Płuca mają postać cienkościennych worków bogato unaczynionych, połączonych z jamą
nosową i jamą gębową (jamą ustną) drogami oddechowymi - gardło, krtań, tchawicę, oskrzela
i oskrzeliki na końcu których znajdują się pęcherzyki płucne, gdzie zachodzi wymiana
gazowa.
W rozwoju ewolucyjnym układu oddechowego u kręgowców lądowych dochodzi do
stopniowego różnicowania budowy płuc, które powiększają swoją powierzchnię oddechową
poprzez ich fałdowanie i podział na coraz mniejsze pęcherzyki. U ptaków płuca zaopatrzone
są w dodatkowe worki powietrzne, rozpraszające się w ciele, umożliwiające tzw. podwójne
oddychanie - polegające na zapewnieniu płucom wentylacji zarówno przy wdechu jak
i wydechu.
Bezdech, zatrzymanie, ustanie oddychania, klatka piersiowa nie porusza się, płuca nie
zmieniają swej objętości, wskutek czego nie ma ruchu gazów w drogach oddechowych
i zaznacza się brak wentylacji przestrzeni pęcherzykowej.
Bezdech może być wywołany przez:
1) porażenie ośrodka oddechowego (depresja oddechowa), np. w zatruciu barbituranami,
przedawkowanie morfiny, zatkanie dróg oddechowych (ostra niedrożność dróg
oddechowych), po którym człowiek wykonuje początkowo daremne ruchy oddechowe,
ustające po krótkim czasie i kończące się bezdechem.
2) porażenie mięśni oddechowych, np. po podaniu kurary lub w chorobach
uniemożliwiających przewodzenie bodźców ruchowych z ośrodkowego układu nerwowego
do mięśni, np. w miastenii, uszkodzeniach rdzenia kręgowego, w niektórych postaciach
choroby Heinego i Medina.
3) hiperwentylację wyłączającą czynność ośrodka oddechowego wskutek nadmiernego
usunięcia z ustroju dwutlenku węgla, nieodzownego w pewnym stężeniu do utrzymania
prawidłowej czynności ośrodka oddechowego.
Bezdech prowadzi w ciągu krótkiego czasu do niedotlenienia i nadmiaru dwutlenku węgla we
krwi i tkankach, tj. do asfiksji (uduszenie) i śmierci. Bezdech można uzyskać woluntatywnie,
czas wstrzymania oddychania jest względnie krótki - u osobnika wytrenowanego może sięgać
do kilku minut.
Po tym okresie bezdechu odczuwa się nieodparty przymus podjęcia oddychania, jest on
wywołany przede wszystkim pobudzaniem ośrodka oddechowego przez gromadzący się
w ustroju, a nie wydalany dwutlenek węgla, ponadto oddziałują tutaj pobudzenia receptorów
zatoki szyjnej (chemoreceptorów) wskutek niedostatku tlenu.
Łańcuch oddechowy, ostatni etap oddychania wewnątrzkomórkowego, przebiegający na
wewnętrznych błonach mitochondrium i polegający na przenoszeniu elektronów i protonów
na kolejne przenośniki. Kolejnym etapom tej wędrówki elektronów towarzyszy wydzielanie
się energii, która zostaje wykorzystana do syntezy ATP z ADP. Ostatecznym akceptorem
elektronów i protonów jest tlen, a reakcja ta prowadzi do utworzenia cząsteczki wody.
Tworzenie wody jest podstawową reakcją dostarczającą energii komórkom w warunkach
tlenowych.
W reakcje łańcucha oddechowego wchodzą cząsteczki NADH i FADH, syntezowane
w poprzednich etapach oddychania (glikoliza i cykl Krebsa). Przejściu jednej cząsteczki
NADH w NAD i przebiegowi elektronów przez łańcuch oddechowy towarzyszy synteza
3 cząsteczek ATP. Głównymi składnikami łańcucha oddechowego są poza tym: dwa
kompleksowe enzymy flawoproteinowe zawierające żelazo niehemowe - dehydrogenaza
nukleotydów pirydynowych i dehydrogenaza bursztynianowa, ubichinon (Q) oraz
cytochromy b, c1, c i a. Ostatnim ogniwem łańcucha oddechowego jest enzym oksydaza
cytochromowa, odpowiedzialny za wytworzenie jonu tlenowego O2, który łączy się z dwoma
protonami i tworzy cząsteczkę wody.
Depresja oddechowa, stłumienie oddychania, z reguły pochodzenia ośrodkowego.
Większość narkotyków, leków nasennych, środków znieczulających i środków
przeciwbólowych, uspokajających podanych w nadmiernej dawce lub u osób szczególnie
wrażliwych, może wywołać stłumienie czynności ośrodka oddechowego mieszczącego się
w rdzeniu przedłużonym.
Stłumienie czynności tego ośrodka wynika z obniżenia jego wrażliwości na dwutlenek węgla,
który jest czynnikiem regulującym oddychanie. Pojęcie: stłumienie ośrodka oddechowego jest
równoznaczne z podwyższeniem progu pobudliwości (chemoreceptorów) w stosunku do
dwutlenku węgla.
Oznacza to, że fizjologiczne stężenie dwutlenku węgla we krwi nie jest w stanie dostatecznie
pobudzać czynności ośrodka. Bezpośrednim skutkiem depresji ośrodka oddechowego jest
zwolnienie i spłycenie oddychania. Nasilające się stłumienie doprowadza zwykle do ustania
oddychania. Jeśli w tej sytuacji nie zostanie podjęta sztuczna wentylacja płuc, nastąpi śmierć
wskutek uduszenia.
Próby poprawienia oddychania przez zastosowanie środków pobudzających ośrodek
oddechowy lub dwutlenku węgla nie prowadzą ostatecznie do celu. Najpewniejszym
sposobem jest zawsze sztuczna wentylacja płuc w postaci oddechu wspomaganego lub
kontrolowanego, nawet powietrzem atmosferycznym.
Oddech Kussmaula, szybkie, głębokie oddechy wywołane stałym drażnieniem ośrodka
oddechowego (w rdzeniu przedłużonym) przez kwaśne produkty przemiany materii,
występujące typowo w kwasicy metabolicznej, np. w śpiączce cukrzycowej.
Astma, astma oskrzelowa, dychawica oskrzelowa, choroba polegająca na pojawianiu się
napadów duszności, będących wynikiem skurczu oskrzeli, jako reakcji na swoisty alergen,
infekcję, wysiłek fizyczny czy emocję. U podłoża astmy leży przewlekły stan zapalny,
w którym znaczną rolę odgrywają m.in. granulocyty kwasochłonne - eozynofile. Duszność
ustępuje lub znacznie się zmniejsza po podaniu leków rozszerzających oskrzela (np.
salbutamol, Atrovent). W przypadku częstych, nawracających ataków astmy niezbędne jest
dodatkowe, długotrwałe leczenie przeciwzapalne (steroidy, np. budesonid, kromoglikany).
Rozróżnia się: astmę atopową (zewnątrzpochodną), gdy do ataków dochodzi w wyniku
kontaktu z alergenem, astmę wewnątrzpochodną (nieatopową), w której nie udaje się ustalić
czynnika wyzwalającego, postaci mieszane, astmę aspirynową.
Astma jest choroba przewlekłą, pojawiającą się coraz częściej. W zapobieganiu jej istotną
rolę odgrywa prawdopodobnie odpowiednia dieta, gł. w okresie wczesnodziecięcym
(karmienie piersią, późne wprowadzanie pokarmów alergizujących, np. cytrusów), ponadto
ruch na świeżym powietrzu, brak zanieczyszczenia środowiska, przebywanie
w pomieszczeniach wolnych od dymu tytoniowego.
Informacje ogólne
Płuca, narządy parzyste (płuco prawe i lewe) należące do układu oddechowego. W płucach
odbywa się wymiana gazowa (oddychanie). Płuco ma postać stożka złożonego z podstawy
z powierzchnią przeponową oraz kopulastego szczytu. Boczna powierzchnia płuca przylega
do żeber.
Płuco prawe posiada trzy płaty, lewe - dwa płaty. Całość płuca otoczona jest opłucną. Do
każdego płuca dochodzi korzeń, w skład którego wchodzą: oskrzela główne, tętnica płucna,
dwie żyły płucne, splot nerwowy, naczynia i węzły chłonne oraz tętnice oskrzelowe. Miąższ
płuca wykazuje znaczną sprężystość.
Pojemność płuc
Całkowita pojemność płuc to cała objętość powietrza zawartego w płucach. Dzieli się ją na:
1) pojemność wdechową, którą określa pojemność powietrza wciąganego do płuc w czasie
najgłębszego wdechu, po spokojnym wydechu.
Składają się na nią: objętość oddechowa (ilość powietrza wchodzącego i wychodzącego
z płuc przy spokojnym oddychaniu) i objętość zapasowa wdechowa (wydychana przy
maksymalnym wysiłku ponad objętość oddechową),
2) pojemność zalegającą czynnościową, którą określa pojemność powietrza pozostająca
w płucach przy spokojnym wydechu.
Składają się na nią: objętość zapasowa wydechowa (ilość powietrza usuwana z płuc przy
maksymalnym wydechu) i objętość zalegająca (ilość powietrza pozostającego w płucach przy
maksymalnym wydechu).
Natomiast pojemność życiowa płuc to ilość powietrza, jaka może być wprowadzona do płuc
po uprzednim maksymalnym wydechu (spirometr, oddychanie), wynosi średnio 3500 cm3
(4500cm3 u mężczyzn, 3200cm3 u kobiet), na co składa się ilość powietrza zwana powietrzem
oddechowym (500 cm3), powietrzem uzupełniającym (1500 cm3) i powietrzem zapasowym
(1500 cm3).
Rozedma płuc
Uogólnione rozdęcie pęcherzyków płucnych i drobnych oskrzelików, z utrwalonymi
zmianami anatomicznymi i utratą elastyczności samych płuc. Na skutek zniszczenia przegród
między pęcherzykami powstają mniejsze lub większe pęcherze różnego kształtu.
Płuca rozedmowe nie opróżniają się w dostatecznym stopniu z powietrza w czasie wydechu.
Objawy: duszność wysiłkowa, kaszel (często napadowy, z wykrztuszaniem plwociny),
wdechowe ustawienie klatki piersiowej, niekiedy sinica, palce pałeczkowate.
Zapalenie płuc
Zapalenie płuc może mieć etiologię: bakteryjną (paciorkowce, gronkowce, pneumokoki),
wirusową, grzybiczą i mykoplazmatyczną. W jego przebiegu dochodzi do obrzęku płuc
zarówno pęcherzykowego jak i śródmiąższowego, co objawia się: gorączką z dreszczami,
silną dusznością.
Zapalenie płuc może być: odoskrzelowe (jako powikłanie zapalenia oskrzeli) lub płatowe.
Leczenie antybiotykami.
Nowotory płuc
Do najczęstszych nowotworów należą raki, a zwłaszcza te, które rozwijają się z nabłonka
błony śluzowej oskrzeli. Nikotynizm sprzyja nowotworom złośliwym płuc.
Informacje ogólne
Oskrzela, część dolnych dróg oddechowych (układ oddechowy). Zbudowane z pierścieni
chrząstkowych (tkanka chrzęstna) połączonych tkanką łączną i błoną mięśniową gładką
(tkanka mięśniowa) oraz wysłane błoną śluzową od wewnątrz z dużą ilością gruczołów
śluzowych.
Wyróżnia się: oskrzele główne (I rzędu) prawe i lewe odchodzące od tchawicy i oskrzela
rozgałęziające się w miąższu płuc: II rzędowe - oskrzela płatowe (3 prawe i 2 lewe)
i segmentalne (liczbowo równe ilości segmentów płuc) oraz III rzędowe, w których wyróżnia
się 12 podziałów.
Od ostatnich oskrzeli III rzędu odchodzą oskrzeliki końcowe (pozbawione chrząstki), które
z kolei dzielą się na dwa oskrzeliki oddechowe w ścianach których znajdują się pęcherzyki
płucne. Oskrzela doprowadzają powietrze do płuc i wyprowadzają je stamtąd.
Ostre zapalenie oskrzeli
Choroba powstająca często w związku z ostrym stanem zapalnym górnych dróg
oddechowych jako skutek zakażenia zazwyczaj wirusami grypy i paragrypy, a wtórnie
bakteriami (dwoinka zapalenia płuc, paciorkowce, gronkowce), czy obniżenia ogólnej
odporności lub zetknięcia się z różnymi drażniącymi gazami.
Zapalenie oskrzeli występuje często wiosna i zimą, gdyż przeziębienia występujące
szczególnie często w tym okresie, bardzo usposabiają do powstania choroby.
Objawy: wysoka gorączka, uczucie ogólnego rozbicia, kaszel, początkowo suchy, później
mokry połączony z wykrztuszaniem plwociny, najpierw śluzowej, a następnie ropnej, bóle
w klatce piersiowej, brak apetytu. Choroba trwa do kilkunastu dni (7-14). U małych dzieci
i u osób starszych istnieje duże niebezpieczeństwo przejścia zakażenia na oskrzeliki i tkankę
płucną, z wytworzeniem odoskrzelowego zapalenia płuc.
Leczenie: leżenie w łóżku, leki przeciwkaszlowe i upłynniajace wydzielinę oskrzelową,
środki napotne i przeciwgorączkowe. W razie potrzeby sulfonamidy lub antybiotyki.
Zapalenie płuc może wystąpić w przebiegu chorób zakaźnych tj.: odra, krztusiec, dur
brzuszny.
Przewlekłe zapalenie oskrzeli
Przyczyną choroby są wielokrotnie powtarzające się zakażenia różnymi drobnoustrojami przy
równoczesnej małej odporności błony śluzowej oskrzeli, np.: w wyniku upośledzenia krążenia
krwi, zrostów i pozapalnych zwłóknień płuc, przewlekłego drażnienia dymem tytoniowym
lub pyłami pochodzenia przemysłowego.
Objawy: przewlekle utrzymujący się kaszel z wykrztuszaniem śluzowej plwociny, czasem
ropnej lub z domieszką krwi. Co pewien czas występują napady silnego kaszlu i duszności,
przejściowo sinicy, ustępującej z chwilą odkrztuszania gęstej, ciągnącej się plwociny (typ
astmatyczny zapalenia oskrzeli). U części chorych po kilku latach trwania zapalenia rozwija
się rozedma płuc.
Leczenie: unikanie przeziębień i przebywania w atmosferze zapylonej, zakaz palenia tytoniu.
Środki wykrztuśne (syropy), sulfonamidy, antybiotyki.
Rozstrzenie oskrzeli
Wrzecionowate, walcowate lub workowate rozszerzenia oskrzeli, wrodzone (rzadko np.
w przebiegu mukowiscydozy) lub nabyte, prawie zawsze przewlekle zakażone. Rozstrzeń
oskrzeli nabyta występuje w następstwie przewlekłych stanów zapalnych w oskrzelach,
płucach lub opłucnej. Rozstrzeń płuca wrodzona nosi także nazwę torbielowatości płuc.
Objawy: przewlekłe pokasływanie i napady kaszlu, zwłaszcza przy zmianach pozycji ciała.
Chory wykrztusza duże ilości cuchnącej plwociny, nawet do 300 ml na dobę, odczuwa
duszność przy wysiłkach fizycznych, często zapada na nawracające zapalenia dróg
oddechowych.
Rozpoznanie ustala się za pomocą bronchografii. W leczeniu zachowawczym stosuje się
drenaż ułożeniowy, odsysanie plwociny przez bronchoskop i antybiotyki. Leczenie
operacyjne polega na wycięciu zmienionej tkanki płucnej.
Nieżyt spastyczny oskrzeli
Stan chorobowy obserwowany u niemowląt i małych dzieci, o przebiegu podobnym do astmy.
Obturacja oskrzeli spowodowana jest zapalnym obrzękiem błony śluzowej. Przyczyną są
zakażenia wirusowe, często powikłane zakażeniem bakteryjnym.
Rak oskrzela
Rak występujący głównie u palaczy tytoniu (stosunek palących do niepalących wynosi 9:1),
z tego względu jest częstszy u mężczyzn niż u kobiet i równocześnie jest jednym z najczęściej
występujących nowotworów u dorosłych.
Objawy: kaszel, czasem krwioplucie, ewentualnie tępe i głęboko usadowione bóle. Niekiedy
obecność nowotworu objawia się dopiero powikłaniami: nawracającym zapaleniem płuca,
ropniem płuca, wysiękiem w jamie opłucnej, przerzutami do węzłów limfatycznych, wątroby,
kości lub mózgu.