Легкие, которыми мы дышим: их функция и анатомия

Как устроены легкие?

Легкие — это центр респираторной (дыхательной) системы.

Каждая клетка тела нуждается в кислороде, чтобы оставаться живой и здоровой. Вашему телу также нужно избавляться от углекислого газа. Этот газ является отходным продуктом, который вырабатывается клетками во время их обычных повседневных функций. Ваши легкие специально устроены так, чтобы обменивать эти газы каждый раз, когда вы вдыхаете и выдыхаете.

Давайте подробнее посмотрим на эту сложную систему.

Анатомия легких

Этот губчатый, розоватый орган похож на два перевернутых конуса в вашей груди. Правое легкое состоит из трех долей. Левое легкое имеет только две доли, чтобы оставалось место для вашего сердца.

Бронхиальное дерево

Легкие начинаются в нижней части трахеи (дыхательного пути). Трахея — это трубка, по которой воздух поступает в легкие и выходит из них. Каждое легкое имеет трубку, называемую бронхом, которая соединяется с трахеей. Дыхательные пути трахеи и бронхов образуют перевернутую букву Y в вашей груди. Эта Y часто называется бронхиальным деревом.

Бронхи разветвляются на более мелкие бронхи и трубочки поменьше — бронхиолы. Как ветви дерева, эти крошечные трубочки уходят в каждую часть ваших легких. Некоторые из них настолько крошечные, что имеют толщину волоса. В каждом из ваших легких около 30 000 бронхиол.

Каждая бронхиольная трубка заканчивается скоплением небольших воздушных мешочков, называемых альвеолами. Они похожи на крошечные гроздья винограда или очень маленькие воздушны шарики. В ваших легких около 600 миллионов альвеол. Небольшие пузырьковые формы альвеол обеспечивают ваши легкие удивительно большой площадью поверхности, эквивалентную размеру теннисного корта. Это означает, что в вашем теле достаточно места для жизненно необходимого кислорода.

Что нужно запомнить

Каждое легкое делится на доли. Бронхиальное дерево, проходящее через ваши легкие, состоит из дыхательных путей, бронхов, бронхиол и альвеол.

Дыхательная система

Легкие являются основной частью дыхательной системы. Эта система делится на верхние дыхательные пути и нижние дыхательные пути.

Верхние дыхательные пути включают в себя:

  • Рот и нос. Воздух входит в легкие и выходит из них через рот и ноздри носа.
  • Носовая полость. Воздух проходит из носа в носовую полость, а затем в легкие.
  • Горло (глотка). Воздух изо рта направляется в легкие через горло.
  • Гортань. Эта часть горла помогает воздуху проходить в легкие и не пропускает пищу и воду.

Нижние дыхательные пути состоят из таких частей:

  • легкие
  • трахея
  • бронхи
  • бронхиолы
  • альвеолы

Другие части  дыхательной системы помогают вашим легким расширяться и сжиматься при дыхании. К ним относятся ребра вокруг легких и куполообразная мышца диафрагмы под ними.

Как работают легкие?

Как устроено дыхание?

Дыхание состоит из двух фаз, называемых вдохом и выдохом. Вы вдыхаете кислород во время вдоха и выдыхаете углекислый газ во время выдоха.

Путь дыхания

Когда вы дышите, воздух входит через рот и нос и проходит:

  • вглубь горла в трахею
  • в легкие через правый и левый главные бронхи
  • в меньшие бронхи дыхательных путей
  • в еще меньшие бронхиальные трубки
  • в альвеолы

Каждая альвеола покрыта сетью крошечных кровеносных сосудов, называемых капиллярами. Здесь происходит обмен кислорода и углекислого газа. Ваше сердце посылает бескислородную кровь в легкие. Эта кровь переносит углекислый газ, а не кислород.

Когда кровь проходит через крошечные тонкостенные капилляры, они получают кислород из альвеол. И возвращают углекислый газ через тонкие стенки в альвеолы.

Насыщенная кислородом кровь из ваших легких отправляется обратно в ваше сердце, откуда затем накачивается по всему телу. Углекислый газ выдыхается из легких и альвеол через рот и нос.

Как легкие остаются здоровыми?

Альвеолы остаются раздутыми, как воздушные шары, даже когда вы выдыхаете воздух. Ваши легкие вырабатывают жидкость, поверхностно-активное вещество (ПАВ), чтобы помочь альвеолам оставаться открытыми. ПАВ также содержит жирные белки, которые помогают поддерживать здоровье легких.

Ваши легкие самоочищаются.

Они создают слизь, задерживающую микробов и частицы. Затем слизь подметается ресничками, маленькими волосками, которые выстилают дыхательные пути. Обычно вы глотаете эту слизь, не замечая этого. Если у вас респираторное заболевание, ваши легкие могут выделять слишком много слизи.

Альвеолы также содержат иммунные клетки, которые называются макрофагами. Эти клетки «съедают» микробов и раздражители, прежде чем они могут вызвать инфекцию в легких.

Легочные расстройства и болезни

Нарушение дыхания может быть временным или хроническим (длительным). Некоторые типы могут привести к заболеванию легких, либо предвещать его. Распространенные заболевания легких включают такие:

Астма

Астма это наиболее распространенное хроническое заболевание легких. Аллергическая астма обычно начинается в детстве. Приступы астмы случаются, когда дыхательные пути сжимаются и сужаются, замедляя поток воздуха. Легкие также становятся опухшими и воспаленными.

Астму могут вызвать аллергическая реакция, загрязнение, физическое упражнение, другие респираторные заболевания и холодный воздух.

Бронхит

Эта инфекция грудной клетки появляется в главных дыхательных путях, в бронхах. Она может быть связана с вирусной или бактериальной инфекцией.

Острый бронхит возникает внезапно и иногда может распространиться в легкие из-за инфекции верхних дыхательных путей, такой как обычная простуда.

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)

Это состояние также известно как хронический бронхит или эмфизема. ХОБЛ со временем становится хуже. Она может быть вызвана курением, загрязнением воздуха, химическими веществами или генетическим заболеванием.

ХОБЛ часто приводит к инвалидности, а в США является четвертой наиболее распространенной причиной смерти.

Пневмония

Эта грудная инфекция развивается глубоко в бронхиолах и альвеолах. Гной и слизь могут скапливаться, а легкие могут опухнуть. Это затрудняет дыхание. Пневмония может случиться у кого угодно. В зоне повышенного риска — маленькие дети, пожилые люди, курящие и больные люди.

Туберкулёз

Эта бактериальная инфекция распространяется через воздушные капли от кашля и чихания. Заразиться трудно. Туберкулёз может быть серьезным и привести к образованию рубцов на легких. Он также может оставаться в организме, не вызывая симптомов, или распространиться на другие части тела.

Причины заболеваний и расстройств легких

Респираторные или легочные расстройства затрудняют дыхание. Они являются частой причиной визита к врачу в большинстве стран.

Респираторные заболевания вызывают:

  • бактерии
  • вирусы
  • плесень (грибок)
  • грязный воздух
  • химические вещества
  • застойный воздух в помещении
  • сигареты, табак
  • пассивное курение

аллергии, вызванные:

  • пыльцой
  • пылью
  • пищевыми аллергенами (молочными продуктами, орехами, морской пищей и так далее)
  • шерстью животных
  • отходами насекомых (таких как пылевые клещи)

Симптомы, при которых нужно показаться врачу

Обратитесь к врачу, если у вас серьезные симптомы больных легких. По данным Американской ассоциации легких, опасные предупреждающие признаки заболевания включают в себя:

  • хронический кашель, который длится месяц или дольше
  • одышка, которая проявляется при отсутствии напряжения или после небольших приложенных усилий
  • хрипы или шумное дыхание
  • хроническая слизь или мокрота в легких, которая сохраняется в течение месяца или дольше
  • хроническая боль в груди, которая сохраняется в течение месяца или дольше
  • кашель с кровью

Функциональные тесты легких

Если у вас нарушение дыхания, вам могут потребоваться анализы, чтобы проверить, насколько хорошо работают ваши легкие. Они также помогают диагностировать хронические заболевания легких. Некоторые из этих тестов являются обычными для людей с хроническими заболеваниями, такими как астма. Распространенные тесты функции легких и сканирование включают:

  • Анализы газов артериальной крови. Этот тест измеряет уровень кислорода в крови. Вам понадобится анализ крови, который требует взятия крови. Образец крови отправляется в лабораторию для измерения количества кислорода и углекислого газа в нем.
  • Анализ крови. Анализ крови проверяет наличие бактериальной или вирусной инфекции. Он также проверяет количество лейкоцитов в крови. Высокое их число может означать, что у вас есть инфекция.
  • Рентгенограмма грудной клетки. Она поможет вашему врачу увидеть, насколько здоровы ваши легкие. Рентген покажет области легких, которые забиты или повреждены. Ваш врач также может порекомендовать другие виды сканирования легких.
  • Испытание на выдохе оксида азота. Оксид азота помогает расслабить кровеносные сосуды и дыхательные пути. Это приводит к увеличению притока крови к легким, улучшая уровень кислорода. Уровни оксида азота могут показать, смогут ли определенные лекарства вылечить вашу астму. Вам также потребуется подышать в трубочку для этого анализа.
  • Диффузионная способность легких. Этот анализ покажет, насколько хорошо кислород передается из легких в кровь. Для этого теста вам может понадобиться выдохнуть в трубку. Также может потребоваться анализ крови.
  • Пульсовая оксиметрия. Этот просто анализ измеряет уровень кислорода в крови. Зонд надевают на палец или на кожу. Уровень кислорода в крови показывает, насколько хорошо работают ваши легкие.
  • Спирометрия. Этот тест измеряет поток воздуха в ваши легкие. Потребуется несколько раз выдохнуть в трубку. Маркер или компьютер покажет скорость потока воздуха и приблизительный объем легких.
  • Образец мокроты (слюны) или слизи. Врач может сделать мазок рта или горла. Образец отправляется в лабораторию, которая покажет, есть ли у вас бактериальная или вирусная инфекция в горле или легких.

Лечение легких

Если у вас респираторное заболевание, врач может назначить несколько видов лечения. Они будут зависеть от причины вашего заболевания легких.

Лечение респираторных заболеваний, таких как ХОБЛ, астма и пневмония, часто включает дыхательные процедуры и кондиционирование. Лечение ХОБЛ может также включать лекарства и изменения образа жизни.

Некоторые виды лечения проблем с дыханием включают:

  • антибиотики в случае бактериальной инфекции, такой как туберкулёз
  • противовирусные препараты в случае вирусной инфекции, такой как вирусная пневмония
  • противогрибковые препараты в случае плесневой или грибковой инфекции
  • противовоспалительные препараты, такие как стероиды в случае астмы и сильной аллергии
  • ингаляционные бронходилататоры, чтобы временно открыть воздушные пути в случае астмы или ХОБЛ
  • препараты для иммунитета
  • препараты от изжоги и ГЭРБ могут помочь в лечении симптомов астмы
  • синтетические поверхностно-активные вещества, которые помогают альвеолам оставаться открытыми
  • другие лекарства от астмы, такие как бета-агонисты и антихолинергические средства

Советы по сохранению здоровья легких

Хотя ваше тело имеет встроенную систему для поддержания здоровья легких, есть несколько важных вещей, которые вы можете делать каждый день, чтобы снизить риск заболевания легких или ослабить симптомы:

  • Избегайте пассивного курения.
  • Избегайте нахождения на открытом воздухе при высоком уровне загрязнения воздуха или пыльцы в воздухе.
  • Чистите зубы минимум дважды в день и регулярно посещайте стоматолога, чтобы предотвратить инфекции полости рта.
  • Носите с собой спиртосодержащий очистить для рук.
  • Проверяйте наличие плесени в доме.
  • Подумайте об использовании очистителя воздуха в помещении, чтобы уменьшить загрязнение воздуха от пыли, перхоти домашних животных и химических веществ.
  • Не жуйте табак.
  • Не курите.
  • Регулярно делайте аэробные упражнения, такие как ходьба и бег трусцой, чтобы улучшить объем легких.
  • Сделайте прививку от гриппа и пневмонии, особенно если у вас астма.
  • Если вы путешествуете за границу, обсудите с врачом рекомендуемые прививки.
  • Регулярно посещайте врача и проходите обследование здоровья.
  • Проверьте свой дом на радон.
  • Мойте руки с мылом и водой несколько раз в день.
10 источников