- •В.И.Павлова, н.В.Мамылина, ю.Г.Камскова Анатомо-физиологические и возрастные особенности дыхательной системы человека. Челябинск
- •Введение
- •1.Анатомическое строение органов дыхания
- •Возрастные особенности полости носа
- •Возрастные особенности гортани
- •Возрастные особенности трахеи и главных бронхов
- •Возрастные особенности легких
- •Возрастные границы легких
- •2. Физиологические аспекты функционирования дыхательной системы человека.
- •Биомеханика дыхательных движений
- •Механизм вдоха и выдоха
- •Механизмы газообмена и транспорта газов
- •Взаимоотношения давлений в дыхательной системе
- •Координация дыхания с другими функциями организма
- •Метаболизм биологически активных веществ в легких
- •3. Система внешнего дыхания у плода и факторы риска.
- •4. Система внешнего дыхания у новорожденных и факторы риска
- •5. Система внешнего дыхания у детей и подростков и факторы риска
- •6. Особенности резервирования системы внешнего дыхания у людей зрелого возраста и факторы риска
- •7. Система дыхания в пожилом и старческом возрастах и факторы риска
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Оглавление
Возрастные особенности трахеи и главных бронхов
У новорожденного длина трахеи составляет 3,2-4,5 см, ширина просвета в средней части - около 0,8 см. Перепончатая стенка трахеи относительно широкая, хрящи трахеи развиты слабо, тонкие, мягкие. В пожилом и старческом возрасте (после 60-70 лет) хрящи трахеи становятся плотными, хрупкими, при сдавлении легко ломаются.
После рождения трахея быстро растет в течение первых 6 месяцев, затем рост ее замедляется и вновь ускоряется в период полового созревания и в юношеском возрасте (12- 22 года). К 3-4 годам жизни ребенка ширина просвета трахеи увеличивается в 2 раза. Трахея у ребенка 10-12 лет вдвое длиннее, чем у новорожденного, а к 20-25 годам длина ее утраивается.
Слизистая оболочка стенки трахеи у новорожденного тонкая, нежная; железы развиты слабо. У ребенка 1-2 лет верхний край трахеи располагается на уровне IV-V шейных позвонков, в 5-6 лет - кпереди от V-VI позвонков, а в подростковом возрасте - на уровне VI шейного позвонка. Бифуркация трахеи к 7 годам жизни ребенка находится кпереди от IV-V грудных позвонков, а после 7 лет постепенно устанавливается на уровне V грудного позвонка, как у взрослого человека. Главные бронхи особенно быстро растут на первом году жизни ребенка и в период полового созревания.
Размеры трахеи в различные возрастные периоды представлены в таблице 3.
Таблица 3
Размеры трахеи на протяжении развития
Возраст, годы |
Длина, см |
Диаметр, мм | |
сагиттальный |
Фронтальный | ||
8-10 |
6,3 |
9,0 |
10,1 |
10-12 |
6,3 |
9,8 |
11,1 |
12-14 |
6,4 |
10,3 |
11,3 |
14-16 |
7,2 |
12,7 |
14,0 |
взрослые |
9-15 |
13,0-23,0 |
12,0-18,0 |
Диаметр главных бронхов на протяжении развития представлен в таблице 4.
Таблица 4
Диаметр главных бронхов в различные возрастные периоды
Возраст, годы |
Правый бронх, мм |
Левый бронх, мм | ||
сагиттальный |
поперечный |
сагиттальный |
поперечный | |
10 |
8,6 |
9,2 |
7,3 |
8,4 |
13 |
9,6 |
10,2 |
8,5 |
8,5 |
16 |
11,0 |
12,6 |
9,8 |
8,8 |
взрослые |
14,0 |
14,4 |
11,5 |
11,1 |
Правое и левое легкие располагаются в грудной полости, справа и слева от сердца и крупных кровеносных сосудов. Покрыты легкие серозной оболочкой - плеврой, образующей вокруг каждого легкого замкнутый плевральный мешок - плевральную полость. По форме легкое напоминает конус с уплощенной медиальной стороной, закругленной верхушкой и основанием, обращенным к диафрагме (рис.9).
У каждого легкого выделяют три поверхности: реберную, диафрагмальную и средостенную. Реберная поверхность выпуклая,
Рис.9. Легкие. Вид спереди:
1 - верхушка легкого, 2 - верхняя доля левого легкого, 3 - нижняя доля левого легкого, 4 - основание легкого, 5 - сердечная вырезка, 6 - междолевые щели, 7 - нижняя доля правого легкого, 8 - средняя доля правого легкого, 9 - верхняя доля правого легкого, 10 - трахея, 11 – гортань
прилежит к внутренней поверхности грудной стенки. Диафрагмальная поверхность вогнутая, она прилежит к диафрагме. Средостенная (медиальная) поверхность уплощенная. На уплощенной стороне (медиальной, средостенной) находятся ворота легкого, через которые в легкие входят главный бронх, легочная артерия, нервы, а выходят легочные вены и лимфатические сосуды. Бронхи, сосуды, нервы образуют корень легкого.
Каждое легкое глубокими бороздами (щелями) разделено на доли. У правого легкого три доли: верхняя, средняя и нижняя, у левого легкого две доли - нижняя и верхняя. У долей выделяют сегменты (по 10 в каждом легком), границы между которыми на поверхности легкого не видны. Сегменты легкого состоят из долек. В одном сегменте насчитывают примерно 80 долек. В каждую дольку входит дольковый бронх диаметром 1 мм. Дольковый бронх делится на концевые (терминальные) бронхиолы, а концевые - на дыхательные (респираторные) бронхиолы. Дыхательные бронхиолы переходят в альвеолярные ходы, на стенках которых имеются миниатюрные выпячивания (пузырьки) - альвеолы. Одна концевая бронхиола с ее разветвлениями - дыхательными бронхиолами, альвеолярными ходами и альвеолами - называется альвеолярным (дыхательным) деревом, или легочным ацинусом (гроздью). Ацинус является структурно-функциональной единицей легкого, в нем происходит газообмен между протекающей по капиллярам кровью и воздухом альвеол. В обоих легких человека имеется около 600-700 млн. альвеол, дыхательная поверхность которых составляет примерно 120 м2.
Основная функция легких - обмен газов: поглощение кислорода из окружающей среды и удаление из организма двуокиси углерода. Эти процессы необходимы для клеточного метаболизма. Эффективный газообмен возможен при интеграции и координации функций различных органов. Наружный воздух нагнетается к поверхности легкого, через которую происходит газообмен, в то время как альвеолярный газ, «нагруженный» двуокисью углерода, удаляется из легких с помощью того же насосного механизма. Легочное кровообращение обеспечивает кровоток через легкие для непрерывного поглощения кислорода, его доставки к тканям и, одновременно, для удаления двуокиси углерода в альвеолы. Тесное сопряжение между вентиляцией и кровообращением является основой максимальной эффективности обмена газов. В конечном итоге, система газообмена должна контролироваться, регулироваться и непрерывно приспосабливаться к широкому спектру изменений метаболизма, возникающих при физической нагрузке и различных заболеваниях.
Помимо газообмена легкие выполняют ряд метаболических функций, включая синтез сурфактанта и других веществ, а также метаболизм множества химических медиаторов. Расстройство этих функций может значительно повлиять на газообмен в легких.
В норме легкие обладают замечательной способностью поддерживать требуемые уровни поглощения кислорода и удаления двуокиси углерода в различных условиях. Болезнь легких, однако, может избирательно, либо тотально влиять на физиологические процессы, вовлеченные в газообмен. Например, обструктивные болезни воздухоносных путей препятствуют потоку воздуха к альвеолам и в обратном направлении, в то время как рестриктивные болезни легких нарушают соотношения между вентиляцией и кровотоком или создают барьер для диффузии газов.
Обратите внимание на то, что функция легких тесно сопряжена с их структурой, а последняя обусловлена функцией.