Легкие. Болезни легких. Диагностика и лечение. Как работает система дыхания: устройство лёгких человека Легкие определение в биологии

Лёгкие (pulmones) - представляют собой парный орган, занимающий практически всю полость грудной клетки и являющийся главным органом дыхательной системы.

Лёгкие заложены в грудной полости, прилегая справа и слева к сердцу. Они имеют форму полуконуса, основание, которого расположено на диафрагме, а верхушка выступает на 1-3 см выше ключицы.

Легкие состоят из долей. Правое лёгкое состоит из 3, а левое из 2 долей.

Скелет лёгкого образуют древовидно разветвляющиеся бронхи.

Каждое лёгкое покрыто серозной оболочкой — лёгочной плеврой и лежит в плевральном мешке. Внутренняя поверхность грудной полости покрыта пристеночной плеврой. Снаружи каждая из плевр имеет слой железистых клеток, выделяющих плевральную жидкость в плевральную щель (пространство между стенкой грудной полости и лёгким). С внутренней (сердечной) поверхности в лёгких имеется углубление — ворота лёгких. В них входят бронхи, легочная артерия, и выходят две лёгочных вены. Лёгочная артерия ветвится параллельно ветвлению бронхов.

Ткань лёгкого состоит из долек шириной 15 мм и длиной 25 мм пирамидальной формы, обращенных основанием к поверхности. В вершину каждой дольки входит бронх, внутри дольки образующий 18-20 концевых бронхиол. В свою очередь, каждая из бронхиол заканчивается ацинусом, являющимся структурно-функциональным элементом лёгких. Ацинус состоит из 20-50 альвеолярных бронхиол, которые делятся на альвеолярные ходы; стенки которых усеяны большим количеством альвеол. Каждый альвеолярный ход переходит в концевые отделы — 2 альвеолярных мешочка.

Основная функция легких - газообмен (обогащение крови кислородом и выделение из нее углекислоты).

Газообмен обеспечивается за счет активных движений грудной стенки и диафрагмы в сочетании с сокращениями самих легких. Процесс газообмена происходит непосредственно в альвеолах.

Дыхательная поверхность легких превышает поверхность тела примерно в 75 раз.

Физиологическая роль легких не ограничивается газообменом.

Кроме газообмена легкие выполняют секреторно-выделительную функцию, принимают участие в обменных процессах, также процессе теплорегуляции, обладают фагоцитарными свойствами.

Легкие (pulmones) представляют собой парный орган, занимающий практически всю полость грудной клетки и являющийся главным органом дыхательной системы. Их размер и форма непостоянны и способны меняться в зависимости от фазы дыхания.

Каждое легкое имеет форму усеченного конуса, закругленная верхушка (apex pulmonis) (рис. 202, 203, 204) которого направлена к надключичной ямке и через верхнее отверстие грудной клетки вдается в область шеи до уровня шейки I ребра, а слегка вогнутое основание (basis pulmonis) (рис. 202) обращено к куполу диафрагмы. Наружная выпуклая поверхность легких прилегает к ребрам, с внутренней стороны в них входят главные бронхи, легочная артерия, легочные вены и нервы, которые образуют корень легких (radix pulmonis). Правое легкое более широкое и короткое. В нижнепереднем крае левого легкого располагается углубление, к которому прилегает сердце. Оно называется сердечной вырезкой левого легкого (incisura cardiaca pulmonis sinistri) (рис. 202, 204). Кроме того, здесь содержится много лимфатических узлов. На вогнутой поверхности легких располагается углубление, которое называется воротами легких (hilus pulmonum). В этом месте в легкие входят легочная и бронхиальные артерии, бронхи и нервы и выходят легочные и бронхиальные вены, а также лимфатические сосуды.

Легкие состоят из долей легких (lobi pulmones). Глубокими бороздами, каждая из которых называется косой щелью (fissura obliqua) (рис. 202, 203, 204), правое легкое делится на три доли. Среди них различают верхнюю долю (lobus superior) (рис. 202, 203, 204), среднюю долю (lobus medius) (рис. 202, 203) и нижнюю долю (lobus inferior) (рис. 202, 204), а левое — на две: верхнюю и нижнюю. Верхняя междолевая борозда правого легкого называется горизонтальной щелью (fissura horizontalis) (рис. 202). Легкие делятся на реберную поверхность (facies costalis) (рис. 202, 203, 204), диафрагмальную поверхность (facies diaphragmatica) (рис. 202, 203, 204) и медиальную поверхность (facies medialis), в которой выделяют позвоночную часть (pars vertebralis) (рис. 203), средостенную, или медиастинальную, часть (pars mediastinalis) (рис. 203, 204) и сердечное вдавливание (impressio cardica) (рис. 203, 204).

Рис. 202. Легкие:

1 — гортань;
2 — трахея;
3 — верхушка легкого;
4 — реберная поверхность;
5 — раздвоение трахеи;
6 — верхняя доля легкого;
7 — горизонтальная щель правого легкого;
8 — косая щель;
9 — сердечная вырезка левого легкого;
10 — средняя доля легкого;
11 — нижняя доля легкого;
12 — диафрагмальная поверхность;
13 — основание легкого

Рис. 203. Правое легкое:

1 — верхушка легкого;
2 — верхняя доля;
3 — главный правый бронх;
4 — реберная поверхность;
5 — средостенная (медиастинальная) часть;
6 — сердечное вдавливание;
7 — позвоночная часть;
8 — косая щель;
9 — средняя доля;

Рис. 204. Левое легкое:

1 — корень легкого;
2 — реберная поверхность;
3 — средостенная (медиастинальная) часть;
4 — главный левый бронх;
5 — верхняя доля;
6 — сердечное вдавливание;
7 — косая щель;
8 — сердечная вырезка левого легкого;
9 — нижняя доля;
10 — диафрагмальная поверхность

Рис. 205. Долька легкого:

1 — бронхиола;
2 — альвеолярные ходы;
3 — дыхательная (респираторная) бронхиола;
4 — предсердие;
5 — капиллярная сеть альвеол;
6 — альвеолы легких;
7 — альвеолы в разрезе;
8 — плевра


Рис. 206. Бронхолегочные сегменты

А — спереди; Б — сзади; В — справа; Г — слева; Д — изнутри и справа;
Е — изнутри и слева; Ж — снизу:
верхняя доля правого легкого:
I — верхушечный сегмент;
II — задний сегмент;
III — передний сегмент;
средняя доля правого легкого:
IV — латеральный сегмент; V — медиальный легмент;
нижняя доля правого легкого:


X — задний базальный сегмент;
верхняя доля левого легкого:
I и II — верхушечно-задний сегмент;
III — передний сегмент;
IV — верхний язычковый сегмент;
V — нижний язычковый сегмент;
нижняя доля левого легкого:
VI — верхушечный (верхний) сегмент;
VII — медиальный (сердечный) базальный сегмент;
VIII — передний базальный сегмент;
IX — латеральный базальный сегмент;
X — задний базальный сегмент

Рис. 207. Границы легких

А — вид спереди:
1 — верхняя доля легкого;
2 — передняя граница плевры
3 — передний край легкого: а) правого; б) левого;
4 — горизонтальная щель;
5 — средняя доля;
6 — нижний край легкого: а) правого; б) левого;
7 — косая щель;
8 — нижняя доля;
9 — нижняя граница плевры;

Рис. 207. Границы легких

Б — вид сзади:
1 — верхняя доля;
2 — косая щель;
3 — задняя граница плевры;
4 — задний край правого легкого;
5 — нижняя доля;
6 — нижний край легкого: а) левого; б) правого;
7 — нижняя граница плевры

Рис. 208. Границы правого легкого
(вид сбоку):

1 — верхняя доля;
2 — горизонтальная щель;
3 — средняя доля;
4 — косая щель;
5 — нижняя доля;
6 — нижний край легкого;
7 — нижняя граница плевры

Рис. 209. Границы левого легкого (вид сбоку):

1 — верхняя доля;
2 — косая щель;
3 — нижняя доля;
4 — нижний край легкого;
5 — нижняя граница диафрагмы

Своеобразную скелетную основу органа составляют главные бронхи, которые вплетаются в легкие, образуя бронхиальное дерево (arbor bronchialis), при этом правый бронх образует три ветви, а левый — две. Ветви, в свою очередь, делятся на бронхи 3–5-го порядка, так называемые субсегментарные, или средние, бронхи, а те — на мелкие бронхи, хрящевые кольца в стенках которых уменьшаются и превращаются в небольшие бляшки.

Самые маленькие из них (1–2 мм в диаметре) называются бронхиолами (bronchioli) (рис. 205), они совсем не содержат желез и хрящей, разветвляются на 12–18 пограничных, или концевых, бронхиол (bronchioli terminales), а те — на дыхательные, или респираторные, бронхиолы (bronchioli respiratorii) (рис. 205). Ветви бронхов поставляют воздух долям легких, в которые вплетаются, осуществляя тем самым газообмен между тканями и кровью. Дыхательные бронхиолы поставляют воздух небольшим участкам легкого, которые называются ацинусами (acini) и представляют собой основную структурно-функциональную единицу респираторного отдела. В пределах ацинуса дыхательные бронхиолы ветвятся, расширяются и образуют альвеолярные ходы (ductuli alveolares) (рис. 205), каждый из которых заканчивается двумя альвеолярными мешочками. На стенках альвеолярных ходов и мешочков располагаются пузырьки, или альвеолы, легких (alveoli pulmonis) (рис. 205). У взрослого человека их количество достигает 400 млн. В одном ацинусе содержится примерно 15–20 альвеол. Стенки альвеол выстилает однослойный плоский эпителий, под которым в соединительно-тканных перегородках находятся кровеносные капилляры, представляющие собой аэрогематический барьер (между кровью и воздухом), но не препятствующие газообмену и выделению паров.

Легкие также подразделяются на бронхолегочные сегменты (segmenta bronchopulmonalia): правое — на 11, а левое — на 10 (рис. 206). Это участки легочной доли, которые вентилируются только одним бронхом 3-го порядка и кровоснабжаются одной артерией. Вены обычно бывают общие для двух соседних сегментов. Сегменты отделяются друг от друга соединительно-тканными перегородками и имеют форму неправильных конусов или пирамид. Вершина сегментов обращена к воротам, а основание — к наружной поверхности легких.

Снаружи каждое легкое окружено плеврой (pleura) (рис. 205), или плевральным мешком, представляющей собой тонкую, блестящую, гладкую, увлажненную серозную оболочку (tunica serosa). Выделяют пристеночную, или париетальную, плевру (pleura parietalis), выстилающую внутреннюю поверхность стенок грудной клетки, и легочную (pleura pulmonalis), плотно сращенную с тканью легкого, которая также называется висцеральной. Между этими плеврами образуется щель, называемая полостью плевры (cavum pleurae) и заполненная плевральной жидкостью (liquor pleurae), которая облегчает дыхательные движения легких.

Между плевральными мешками образуется пространство, которое спереди ограничивается грудиной и реберными хрящами, сзади — позвоночным столбом, а снизу — сухожильной частью диафрагмы. Это пространство называется средостением (mediastinum) и условно делится на переднее и заднее средостение. В переднем располагаются сердце с околосердечной сумкой, крупные сосуды сердца, диафрагмальные сосуды и нервы, а также вилочковая железа. В заднем залегают трахея, грудная часть аорты, пищевод, грудной лимфатический проток, непарная и полунепарная вены, симпатические нервные стволы и блуждающие нервы.

Легкие человека являются одним из важнейших органов, без которых невозможно его существование. Дыхание кажется нам таким естественным, но на самом деле во время него в нашем организме происходят сложные процессы, обеспечивающие нашу жизнедеятельность. Чтобы глубже понять их, необходимо знать строение легких.

В процессе дыхания воздух проходит через два бронха, которые имеют разное строение. Левый длиннее правого, но уже него, поэтому чаще всего инородное тело проникает в органы дыхания через правый бронх. Эти органы имеют разветвления. При вступлении в легкое правый разветвляется на 3, а левый на 2 доли, что соответствует количеству долей легких.

Строение легких довольно сложное, поскольку внутри них бронхи разветвляются на множество мелких сегментарных бронхов. В свою очередь те переходят в дольковые бронхи, входящие в дольки легких. Трудно представить, каково строение легких, не зная, сколько дольковых бронхов находится в них (их насчитывается около 1000). Внутридолевые бронхи имеют до 18 ветвей (терминальных бронхиол), не имеющих в своих стенках хрящей. Эти концевые бронхиолы образуют структурную составляющую легких - ацинус.

Строение усвоить, поняв, что же собой представляет ацинус. Эта структурная единица является совокупностью альвеол (производные респираторных бронхиол). Их стенки являются материальным субстратом газообмена, а площадь во время полного вдоха может достигать 100 кв.м. Наибольшее растяжение их дыхательной поверхности происходит во время физических нагрузок.

Бронхопульмональным сегментом называют часть легочной доли, которая вентилируется бронхами 3 порядка, ответвляющимися от долевого бронха. Каждый из них имеет отдельную бронхо-сосудистую ножку (артерию и бронх). Сегментарное строение легких было выявлено в ходе развития уровня медицины и хирургии. В правом легком 10 сегментов, а в левом - 8. Благодаря тому, что было установлено деление легких на бронхопульмональные сегменты, стало возможным удаление пораженных участков этого органа с максимальным сохранением его здоровых частей.

В этом органе принято различать следующие поверхности: средостенную, диафрагментальную, реберную. В средостенной имеются так называемые «ворота». Через них в легкие входят бронхи, артерии и нервы, а выходят лимфатические сосуды и Все эти образования составляют так называемый «корень легкого».

Легкие разделяются бороздками различной глубины и протяженности. Они разделяют ткани до самих ворот легких. Различают 3 доли правого легкого (нижнюю, верхнюю, среднюю) и 2 левого (нижнюю, верхнюю). Нижние доли являются самыми большими.

Строение легких будет неполным без учета висцеральных листков плевры, которые покрывают каждое легкое и районе корня и образуют «париетальный листок», выстилающий стенки грудной полости. Между ними расположена щелевидная полость, часть которой называется синусами (расположена между париетальными листками). Самым большим плевральным синусом считается реберно-диафрагмальный (в него при вдохе опускается край легкого).

Строение легких объясняет процессы, происходящие в них во время дыхания. В этом органе различают 2 системы кровеносных сосудов: малый круг (состоит из вен и артерий, участвующих в газообмене), большой (состоит из бронхиальных артерий и вен, доставляющих артериальную кровь для обеспечения обмена веществ и поддержания жизнедеятельности самих легких). По характеру своего ветвления легочные вены похожи на артерии, но отличаются своим непостоянством. Их истоком являются капиллярные сети долек, междольковых соединительных тканей, мелких бронхов и висцеральной плевры. Из капиллярных сетей сформированы междольковые вены, сливающиеся между собой. Из них образуются более крупные вены, проходящие вблизи бронхов. Из долевых и сегментарных вен в каждом легком сформированы две вены: нижняя и верхняя (их размеры сильно варьируются). Они раздельно впадают в левое предсердие.

Число непостоянно. Оно колеблется от 2 до 6. В 50% случаев у человека находится по 4 бронхиальные артерии, идущие равномерно к левому и правому главным бронхам. Они не являются исключительно артериями бронхов, поскольку отдают ветви к разным органам средостения. Начало правых артерий располагается в клетчатке за пищеводом и спереди или под трахеей (между лимфоузлами). Левые артерии расположены в клетчатке ниже трахеи и под дугой аорты. Внутри легкого артерии находятся в клетчатке вдоль бронхов и, разветвляясь, играют непосредственную роль в кровоснабжении остальных его частей и плевры. В респираторных бронхиолах они утрачивают самостоятельное значение и переходят в капиллярную систему.

Все легких связаны друг с другом. Помимо общей капиллярной сети различают внеорганные и внутриорганные анастомозы, соединяющие между собой оба круга кровообращения.

Лимфатическая система состоит из начальных капиллярных сетей, сплетения лимфатических сосудов внутри органа, отводящих сосудов, внелегочных и внутрилегочных лимфатических узлов. Различают поверхностные и глубокие лимфатические сосуды.

Источник иннервации легких - нервные сплетения и стволы средостения, образованные ветвями симпатических, блуждающих, спинальных и диафрагмальных нервов.

Лёгкие человека - это парный орган, располагающийся в грудной клетке. Их основная функция – дыхание. Правое лёгкое имеет больший объём по сравнению с левым. Это обусловлено тем, что сердце человека, находясь посредине грудной клетки, имеет смещение в левую сторону. Объём лёгких составляет в среднем около 3 литров , а у профессиональных спортсменов более 8 . Размерами одно лёгкое женщины примерно соответствует сплюснутой с одной стороны трёхлитровой банке, при массе 350 г . У мужчин эти параметры на 10-15% больше.

Формирование и развитие

Формирование лёгких начинается на 16-18 день эмбрионального развития из внутренней части зародышевого лепестка – энтобласта. С этого момента и примерно до второго триместра беременности происходит развитие бронхиального дерева. Уже с середины второго триместра начинается формирование и развитие альвеол. К моменту рождения структура лёгких младенца полностью идентичны этому органу взрослого человека. Только следует заметить, что до первого вдоха в лёгких новорожденного нет воздуха. И ощущения при первом вдохе для младенца сродни ощущениям взрослого человека, который попытается вдохнуть воду.

Увеличение количества альвеол, продолжается до 20-22 лет. Особенно сильно это происходит в первые полтора–два года жизни. А после 50 лет, начинается процесс инволюции, вызванный возрастными изменениями. Уменьшается ёмкость лёгких, их размер. После 70 лет, ухудшается диффузия кислорода в альвеолах.

Строение

Левое лёгкое состоит из двух долей – верхней и нижней. У правого, кроме вышеперечисленных, есть ещё и средняя доля. Каждая из них делится на сегменты, а те, в свою очередь, на лабулы. Скелет лёгких состоит из древовидно разветвляющихся бронхов. Каждый бронх входит в тело лёгкого вместе с артерией и веной. Но раз эти вены и артерии из малого круга кровообращения, то по артериям течёт кровь, насыщенная углекислым газом, а по венам - кровь, обогащённая кислородом. Оканчиваются бронхи бронхиолами в лабулах, образуя в каждой полторы дюжины альвеол. В них и происходит газообмен.

Суммарная площадь поверхности альвеол, на которой происходит процесс газообмена, непостоянна и меняется с каждой фазой вдоха-выдоха. На выдохе она составляет 35-40 кв.м., а на вдохе 100-115 кв.м.

Профилактика

Основным методом профилактики большинства заболеваний является отказ от курения и соблюдение правил техники безопасности при работе на вредных производствах. Как это ни удивительно, но отказ от курения понижает риск возникновения рака лёгкого на 93% . Регулярные физические упражнения, частое пребывание на свежем воздухе и здоровое питание дают шанс практически любому человеку избежать многих опасных заболеваний. Ведь многие из них не лечатся, и спасает их только пересадка лёгкого.

Трансплантация

Первую в мире операцию по пересадке лёгкого выполнил в 1948 г наш врач – Демихов. С тех пор количество подобных операций в мире превысило 50 тысяч. По сложности эта операция даже несколько сложнее, чем пересадка сердца. Дело в том, что лёгкие, кроме основной функции дыхания, несут ещё и дополнительную – выработка иммуноглобулина. А его задача уничтожать всё чужеродное. И для пересаженных лёгких таким чужеродным телом может оказаться весь организм реципиента. Поэтому после трансплантации пациент обязан пожизненно принимать препараты, подавляющие иммунитет. Сложность с сохранением донорских лёгких - ещё один усложняющий фактор. Отдельно от организма они «живут» не более 4 часов. Пересаживать можно как одно, так и два лёгких. Операционная бригада состоит из 35-40 врачей высшей квалификации. Почти 75% пересадок происходят всего при трёх заболеваниях:
ХОБЛ
Муковисцидоз
синдром Хэммена - Рича

Стоимость подобной операции на Западе составляет около 100 тыс. евро. Выживаемость пациентов находится на уровне 60%. В России подобные операции делают бесплатно, а выживает только каждый третий реципиент. Да и если во всём мире ежегодно делается более 3000 трансплантаций, то в России только 15-20. Достаточно сильное снижение цен на донорские органы в Европе и в США наблюдалось во время активной фазы войны в Югославии. Многие аналитики связывают это с бизнесом Хашима Тачи по продаже живых сербов на органы. Что кстати и подтвердила Карла Дель Понте.

Искусственные лёгкие – панацея или фантастика?

В 1952 году в Англии впервые в мире была проведена операция с использованием ЭКМО. ЭКМО - это не прибор и не устройство, а целый комплекс для насыщения крови пациента кислородом вне его тела и удаления из неё углекислого газа. Это крайне сложный процесс может в принципе служить неким подобием искусственного лёгкого. Только пациент оказывался прикованным к постели и зачастую находился в бессознательном состоянии. Но с использованием ЭКМО при сепсисе выживает почти 80%, а при серьёзной травме лёгких более 65% пациентов. Сами комплексы ЭКМО очень дороги, и например в Германии их всего 5, а стоимость процедуры составляет около 17 тыс. долларов.

В 2002 году в Японии было объявлено об испытании прибора, подобного ЭКМО, только размером с две пачки сигарет. Дальше испытаний дело не пошло. Через 8 лет американские учёные из Йельского института создали почти полноценное, искусственное лёгкое. Оно было сделано наполовину из синтетических материалов, а наполовину из живых клеток лёгочной ткани. Устройство было испытано на крысе, и при этом оно вырабатывало специфический иммуноглобулин в ответ на введение патологических бактерий.

А буквально через год, в 2011 году, уже в Канаде, учёные сконструировали и испытали устройство, принципиально отличающееся от вышеприведённых. Искусственное лёгкое, которое полностью имитировало человеческое. Сосуды из силикона толщиной до 10 микрон, аналогичная человеческому органу площадь газопроницаемой поверхности. Самое главное, это устройство, в отличии от других не нуждалось в чистом кислороде и способно было обогащать кровь кислородом из воздуха. А для работы ему не нужны сторонние источники энергии. Его можно имплантировать в грудную клетку. Испытания на людях планируют провести к 2020 году.

Но пока это всё только разработки и экспериментальные образцы. А в наличии в этом году учёными Питсбургского университета было анонсировано устройство PAAL. Это такой же комплекс ЭКМО, только размером с футбольный мяч. Для обогащения крови ему нужен чистый кислород, и использовать его можно только в амбулаторных условиях, но зато пациент остаётся мобильным. И на сегодняшний день, это самая лучшая альтернатива лёгким человека.

Легкие представляют собой парные органы дыхания . Характерная структура легочной ткани закладывается еще на втором месяце внутриутробного развития плода. После рождения ребенка дыхательная система продолжает свое развитие, окончательно формируясь приблизительно к 22–25 годам. После 40–летнего возраста легочная ткань начинает постепенно стареть.

Свое название в русском языке этот орган получил благодаря свойству не тонуть в воде (за счет содержания воздуха внутри). Греческое слово pneumon и латинское – pulmunes также переводятся, как «легкое». Отсюда воспалительное поражение этого органа называется «пневмония». А лечением этого и других заболеваний легочной ткани занимается врач-пульмонолог.

Расположение

У человека легкие находятся в грудной полости и занимают при этом ее большую часть. Грудная полость ограничена спереди и сзади ребрами, внизу находится диафрагма. В ней также располагается средостение, содержащее в себе трахею, главный орган кровообращения – сердце, крупные (магистральные) сосуды, пищевод и некоторые другие важные структуры человеческого организма. Грудная полость не сообщается с внешней средой.

Каждый из этих органов снаружи полностью покрывается плеврой – гладкой серозной оболочкой, имеющей два листка. Один из них срастается с легочной тканью, второй – с грудной полостью и средостением. Между ними формируется плевральная полость, заполненная небольшим количеством жидкости. За счет отрицательного давления в плевральной полости и поверхностного натяжения жидкости в ней легочная ткань удерживается в расправленном состоянии. Помимо этого, плевра уменьшает ее трение о реберную поверхность при акте дыхания.

Внешнее строение

Легочная ткань напоминает мелкопористую губку розового цвета. С возрастом, а также при патологических процессах дыхательной системы, длительном курении цвет легочной паренхимы изменяется и становится темнее.

Легкое имеет вид неправильного конуса , верхушка которого обращена вверх и находится в области шеи, выступая на несколько сантиметров выше ключицы. Внизу, на границе с диафрагмой, легочная поверхность имеет вогнутый вид. Передняя и задняя его поверхность выпуклая (при этом на ней иногда наблюдаются отпечатки от ребер). Внутренняя боковая (медиальная) поверхность граничит со средостением и тоже имеет вогнутый вид.

На медиальной поверхности каждого легкого находятся так называемые ворота, через которые в легочную ткань проникает главный бронх и сосуды – артерия и две вены.

Размеры обоих легких не одинаковы: правое примерно на 10% больше левого . Это связано с расположением сердца в грудной полости: левее от срединной линии тела. Такое «соседство» обуславливает и их характерную форму: правое короче и шире, а левое – длинное и узкое. Форма этого органа зависит и от телосложения человека. Так, у худощавых людей оба легких более узкие и длинные, чем у тучных, что обусловлено строением грудной клетки.

В легочной ткани человека нет болевых рецепторов, а возникновение боли при некоторых заболеваниях (например, пневмонии) обычно связано с вовлечением в патологический процесс плевры.

ИЗ ЧЕГО СОСТОЯТ ЛЕГКИЕ

Легкие у человека по анатомии подразделяются на три основные составляющие: бронхи, бронхиолы и ацинусы.

Бронхи и бронхиолы

Бронхи представляют собой полые трубчатые ветви трахеи и соединяют ее непосредственно с легочной тканью. Главной функцией бронхов является воздухопроведение.

Приблизительно на уровне пятого грудного позвонка трахея разделяется на два главных бронха: правый и левый, которые затем направляются в соответствующие легкие. В анатомии легких важное значение имеет система разветвлений бронхов , внешний вид которой напоминает древесную крону, поэтому ее так и называют – «бронхиальное дерево».

При вхождении главного бронха в легочную ткань он вначале разделяется на долевые, а затем – на более мелкие сегментарные (соответственно каждому легочному сегменту). Последующее дихотомическое (парное) деление сегментарных бронхов в конечном итоге приводит к образованию концевых и дыхательных бронхиол – самых мелких разветвлений бронхиального дерева.

Каждый бронх состоит из трех оболочек:

  • наружной (соединительнотканной);
  • фиброзно-мышечной (содержит хрящевую ткань);
  • внутренней слизистой, которая покрыта реснитчатым эпителием.

По мере уменьшения диаметра бронхов (в процессе разветвления) хрящевая ткань и слизистая оболочка постепенно исчезают. Самые мелкие бронхи (бронхиолы) уже не содержат в своей структуре хряща, слизистая оболочка тоже отсутствует. Вместо нее появляется тонкий слой кубического эпителия.

Ацинусы

Деление концевых бронхиол приводит к образованию нескольких порядков дыхательных. От каждой дыхательной бронхиолы во всех направлениях разветвляются альвеолярные ходы, которые слепо оканчиваются альвеолярными мешочками (альвеолами). Оболочка альвеол густо покрыта капиллярной сетью. Именно здесь и производится газообмен между вдыхаемым кислородом и выдыхаемым углекислым газом.

Диаметр альвеолы очень мал и колеблется от 150 мкм у новорожденного ребенка до 280–300 мкм у взрослого человека.

Внутренняя поверхность каждой альвеолы покрыта особым веществом – сурфактантом. Оно препятствует ее спадению, а также проникновению жидкости в структуры дыхательной системы. Помимо этого, сурфактант обладает бактерицидными свойствами и участвует в некоторых реакциях иммунной защиты.

Структуру, в состав которой входит дыхательная бронхиола и исходящие из нее альвеолярные ходы и мешочки, называют первичной долькой легкого. Установлено, что из одной конечной бронхиолы исходит приблизительно 14–16 дыхательных. Следовательно, такое количество первичных долек легкого образует главную структурную единицу паренхимы легочной ткани – ацинус.

Свое название эта анатомически-функциональная структура получила из-за характерного внешнего вида, напоминающего гроздь винограда (лат. Acinus – «гроздь»). В организме человека насчитывается приблизительно 30 тысяч ацинусов.

Общая площадь дыхательной поверхности легочной ткани за счет альвеол колеблется от 30 кв. метров при выдохе и до примерно 100 кв. метров при вдохе.

ДОЛИ И СЕГМЕНТЫ ЛЕГКИХ

Ацинусы формируют дольки , из которых образуются сегменты , а из сегментов – доли , составляющие целое легкое.

В правом легком расположены три доли, в левом – две (из-за меньшего размера его). В обоих легких выделяется верхняя и нижняя доли, а правом – еще и средняя. Между собой доли отделены бороздками (фиссурами).

Доли подразделяются на сегменты , которые не имеют видимого разграничения в виде соединительнотканных прослоек. Обычно в правом легком насчитывается десять сегментов, в левом – восемь . Каждый сегмент содержит в своем составе сегментарный бронх и соответствующую ветвь легочной артерии. Внешний вид легочного сегмента имеет сходство с пирамидой неправильной формы, верхушка которой обращена к легочным воротам, а основание – к плевральному листку.

Верхняя доля каждого легкого имеет передний сегмент. В правом легком также имеется верхушечный и задний сегменты, а в левом – верхушечно-задний и два язычковых (верхний и нижний).

В нижней доле каждого легкого различают верхний, передне-, латерально- и заднебазальный сегменты. Помимо этого, в левом легком определяют медиобазальный сегмент.

В средней доле правого легкого выделяют два сегмента: медиальный и латеральный .

Разделение по сегментам легких человека необходимо для определения четкой локализации патологических изменений легочной ткани, что особенно важно для практикующих врачей, например, в процессе лечения и наблюдения за течением пневмонии.

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ

Главной функцией легких является газообмен, при котором из крови удаляется углекислый газ с одновременным насыщением ее кислородом, необходимым для нормального метаболизма практически всех органов и тканей человеческого организма.

При вдохе насыщенный кислородом воздух по бронхиальному дереву проникает в альвеолы. Туда же поступает «отработанная» кровь из малого круга кровообращения, содержащая большое количество углекислого газа. После газообмена углекислый газ опять же по бронхиальному дереву выводится наружу при выдохе. А насыщенная кислородом кровь поступает в большой круг кровообращения и направляется далее к органам и системам человеческого организма.

Акт дыхания у человека является непроизвольным, рефлекторным . За это отвечает особая структура головного мозга – продолговатый мозг (дыхательный центр). По степени насыщения крови углекислотой регулируется темп и глубина дыхания, которое становится глубже и чаще при повышении концентрации этого газа.

В легких нет мышечной ткани . Поэтому их участие в акте дыхания исключительно пассивное: расширение и сжатие при движениях грудной клетки.

В осуществлении дыхания участвуют мышечная ткань диафрагмы и грудной клетки. Соответственно, выделяют два типа дыхания: брюшное и грудное.


На вдохе объем грудной полости увеличивается, в ней создается отрицательное давление (ниже атмосферного), которое позволяет воздуху беспрепятственно поступать в легкие. Это осуществляется сокращением диафрагмы и мышечного каркаса грудной клетки (межреберных мышц), что приводит к поднятию и расхождению ребер.

На выдохе, наоборот, давление становится выше атмосферного, и выведение насыщенного углекислотой воздуха производится практически пассивным путем. При этом объем грудной полости уменьшается за счет расслабления дыхательных мышц и опускания ребер.

При некоторых патологических состояниях в акт дыхания включаются и так называемые вспомогательные дыхательные мышцы: шеи, брюшного пресса и т. д.

Количество воздуха, которое человек вдыхает и выдыхает за один раз (дыхательный объем) составляет около полулитра. В минуту совершается в среднем 16–18 дыхательных движений. За сутки через легочную ткань проходит более 13 тысяч литров воздуха !

Средняя емкость легких составляет примерно 3–6 литров. У человека она избыточна: во время вдоха мы используем только около одной восьмой части этой емкости.

Помимо газообмена, у легких человека есть и другие функции:

  • Участие в поддержании кислотно-щелочного баланса.
  • Выведение токсинов, эфирных масел, паров алкоголя и т. д.
  • Поддержание водного баланса организма. В норме через легкие испаряется около полулитра воды в сутки. При экстремальных ситуациях суточное выведение воды может достигать 8–10 литров.
  • Способность задерживать и растворять конгломераты клеток, жировые микроэмболы и сгустки фибрина.
  • Участие в процессах свертывания крови (коагуляции).
  • Фагоцитарная активность – участие в работе иммунной системы.

Следовательно, строение и функции легких человека находятся в тесной взаимосвязи, что позволяет обеспечивать бесперебойную работу всего человеческого организма.

Нашли ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter