أعضاء الجهاز التنفسي

يتضمن مفهوم الجهاز التنفسي ما يلي:

• الممرات الهوائية العلوية (التجويف الأنفي، البلعوم الأنفي، البلعوم الفموي، الحنجرة)؛
• الممرات الهوائية السفلية (القصبة الهوائية والشعب الهوائية)؛ أنسجة الرئة، والجنب وتجويفه؛
• الجهاز الذي يضمن الحركات التنفسية (الأضلاع مع التكوينات العظمية المجاورة، عضلات التنفس).

تبدأ القصبة الهوائية من الحافة السفلية للحنجرة عند مستوى الفقرات العنقية السادسة والسابعة، وتنتهي عند مستوى الفقرات الصدرية الرابعة والخامسة، وتنقسم إلى قصبتين رئيسيتين يمنى ويسرى. تجدر الإشارة إلى أن القصبة الهوائية الرئيسية اليمنى تنطلق من القصبة الهوائية بزاوية تتراوح بين 15 و40 درجة، ولا يتجاوز طولها 3 سم. أما القصبة الهوائية الرئيسية اليسرى فتنطلق من القصبة الهوائية بزاوية تتراوح بين 50 و70 درجة، ويبلغ طولها 4-5 سم.

تشمل الشجرة القصبية (الشجرة القصبية) القصبات الهوائية الرئيسية، والقصبات الفصية، والقصبات القطعية، والعديد من فروع القصبات القطعية، والقصبات الفصيصية، والقصيبات الطرفية. تتكون الشجرة القصبية، التي تُشكل الجزء الرئيسي من المسالك الهوائية، في المتوسط من 16 قسمًا ثنائيًا من القصبات الهوائية، يقع الجزء الرئيسي منها على فروع القصبات القطعية. تحتوي القصبات الفصيصية على هيكل غضروفي، ولكن لا يوجد غضروف في جدران القصيبات الطرفية.

تنقسم كل قصيبة هوائية طرفية ثنائيًا إلى قصيبات تنفسية (الجيل السابع عشر إلى التاسع عشر من القصبات الهوائية)، وتقع على جدرانها الحويصلات الهوائية الرئوية. من كل قصيبة هوائية، يتفرع من ٢ إلى ٣ ممرات سنخية (الجيل العشرين إلى الثاني والعشرين)، وينتهي كل منها بثلاثة إلى ستة أكياس سنخية (الجيل الثالث والعشرين من المسالك الهوائية). تتكون مراحل هذه الأكياس من الحويصلات الهوائية.

يحتوي كل عنيب على حوالي 2000 حويصلة هوائية، متجاورة بشكل وثيق. تفصل الحويصلات الهوائية عن بعضها البعض حواجز بين الحويصلات الهوائية، تحتوي على عدد كبير من الفتحات - مسام كوهن - التي يتم من خلالها تبادل الغازات الجانبية النشطة بين الحويصلات الهوائية. بالإضافة إلى ذلك، تتصل الحويصلات الهوائية بالقصيبات الهوائية، وذلك بمساعدة قنوات قصيرة (قنوات لامبرت)، مما يوفر مسارًا جانبيًا آخر لدخول الهواء إلى الحويصلات الهوائية.

يُبطَّن السطح الداخلي للحويصلات الهوائية بطبقة من المواد الخافضة للتوتر السطحي، مما يُخفِّض التوتر السطحي للحويصلات الهوائية. وتوجد تحتها طبقة من الظهارة السنخية، تتكون من نوعين من الخلايا السنخية. تشغل خلايا النوع الأول أكثر من 90% من السطح الداخلي للحويصلات الهوائية، وتُؤدي بشكل رئيسي وظيفة تبادل الغازات بين هواء الحويصلات الهوائية والدم. ويُبطَّن حوالي 10% من السطح الداخلي للحويصلات الهوائية بخلايا النوع الثاني، التي تُوفِّر بشكل رئيسي إفراز المواد الخافضة للتوتر السطحي. بالإضافة إلى ذلك، تُشارك خلايا النوع الثاني في تجديد الظهارة السنخية، ويمكنها التمايز إلى خلايا النوع الأول عند الحاجة.

تقع بجوار الحويصلات الهوائية مباشرةً شبكة الشعيرات الدموية، التي تبلغ مساحتها الإجمالية 70 مترًا مربعًا ^. وتبطن الشعيرات الدموية بالخلايا البطانية.

النسيج الخلالي، المكون من الكولاجين (حوالي 70%)، والإيلاستين (حوالي 30%)، والجليكوز أمينوغليكان، والفيبرونيكتين، يُحدد إلى حد كبير مرونة أنسجة الرئة. توجد الأوعية اللمفاوية والأرومات الليفية، والبلعميات السنخية، والخلايا البدينة، وأنواع أخرى من الخلايا في النسيج الخلالي.

يتكون الغشاء المخاطي للقصبة الهوائية والشعب الهوائية من طبقة خارجية مهدبة ذات منشور مرتفع، وغشاء قاعدي، وطبقات عضلية وتحت مخاطية.

تتكون الظهارة بشكل رئيسي من أربعة أنواع من الخلايا. معظمها خلايا مهدبة، ذات شكل منشوري غير منتظم. على السطح الحر للخلية المواجه لتجويف القصبة الهوائية، توجد زغيبات قصيرة وعدد كبير (حوالي 200) من الأهداب. تتذبذب الأهداب بشكل منتظم باتجاه البلعوم الأنفي، ناقلةً طبقة واقية من المخاط من الرئتين إليه، مما يُسهّل "تطهير" المسالك الهوائية.

عدد الخلايا الكأسية (الإفرازية) في الظهارة أقل بـ 4-5 مرات من الخلايا الهدبية. وتتمثل الوظيفة الرئيسية للخلايا الكأسية في إفراز المخاط. وتتميز الخلايا الإفرازية في ظهارة القصيبات الطرفية والتنفسية (خلايا كلارا) بنشاط أيضي مرتفع بشكل خاص.

أخيرًا، تقع الخلايا القاعدية والمتوسطة عميقًا في الظهارة ولا تصل إلى السطح. هذه الخلايا ضعيفة التمايز مسؤولة عن التجديد الفسيولوجي للظهارة. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي الظهارة القصبية على خلايا عصبية صماء وخلايا مستقبلة كيميائية ("فرشاة").

تحت الطبقة الظهارية المغطاة، يوجد الغشاء القاعدي، والصفيحة المخصوصة، والطبقتان العضلية وتحت المخاطية. تحتوي الأخيرة على عدد كبير من الغدد القصبية التي تفرز إفرازات مخاطية أو مصلية في تجويف القصبة الهوائية والشعب الهوائية. تقع بعض الغدد القصبية بين غضاريف الغشاء الليفي الغضروفي وفي الغشاء الخارجي.