Viršutiniai kvėpavimo takai yra daugiakomponentės kvėpavimo sistemos grandis, kuri sugeria deguonį iš aplinkos, perneša jį į audinius, oksiduoja reakcijas audiniuose, perneša anglies dioksidą į plaučius ir pašalina jį į išorinę aplinką.
Viršutinių kvėpavimo takų funkcijos
Anatomiškai kvėpavimo aparatą sudaro kvėpavimo takai (kvėpavimo takai) ir plaučių kvėpavimo dalis. Kvėpavimo takai daugiausia atlieka oro laidumo funkciją, plaučių kvėpavimo skyriuje vyksta dujų apykaita – veninis kraujas prisotinamas deguonimi, o anglies dioksido perteklius išsiskiria į alveolių orą.
Kvėpavimo takai suskirstyti į viršutinę ir apatinę dalis. Viršutiniai kvėpavimo takai yra nosies ertmė, nosiaryklės, burnos ir ryklės. Apatiniai kvėpavimo takai yra gerklos, trachėja, ekstrapulmoniniai ir intrapulmoniniai bronchai.
Kvėpavimo takų gleivinė atlieka barjerinę ir apsauginę funkciją, kaip ir visas su išorine aplinka besiliečiantis organų epitelis. Viršutiniai kvėpavimo takai yra tam tikra kalorijų valymo komunikacija. Čia įkvepiamas oras pašildomas, išvalomas – iš jo pašalinamos nuodingos medžiagos ir pašalinės dalelės, drėkinamas. Įkvepiamas oras efektyviai išvalomas dėl to, kad kvėpavimo takai yra iškloti blakstiena epiteliu, o sienelėse esančios liaukos išskiria gleives.
Taigi, kvėpavimo takai atlieka šias funkcijas:
- oro tiekimas į kvėpavimo takus plaučiuose;
- valymas, šildymas, oro drėkinimas;
- apsauginė kliūtis;
- sekretorė – gleivių išskyrimas.
Kvėpavimo sistemos fiziologija (kaip mokslas) tiria kvėpavimo takų dujų transportavimą įvairiomis sąlygomis ir kvėpavimo reguliavimo nervinius mechanizmus.
Gleivinės struktūra ir gleivių vaidmuo kvėpavimo takuose
Viršutinių kvėpavimo takų gleivinėje yra daugiaeilis blakstienas epitelis, kuriame yra ląstelių, kurios skiriasi savo funkcija ir forma:
- blakstienos - turi blizgančias blakstienas;
- bokalė (sekretorė) - išskiria gleives;
- mikrovilingas (nosies ertmėse) - chemoreceptorius (suteikia uoslę);
Pagrindinės ląstelės yra kambarinės ląstelės, kurios dalijasi ir tampa taurėmis arba blakstienomis.
Gleivės gaminasi sekrecinėse ląstelėse, vadinamose taurelėmis. Ląstelės kaupia mucinogeną – medžiagą, kuri aktyviai adsorbuoja vandenį. Dėl vandens kaupimosi ląstelės išsipučia, mucinogenas virstamucinas yra pagrindinis gleivių komponentas. Išbrinkusios ląstelės atrodo kaip stiklas – siaurojoje dalyje lieka branduolys, išsiplėtusioje – susidariusios gleivės. Kai susikaupia per daug gleivių, suyra ląstelių sienelės, gleivės išbėga į išorinės nosies ir ryklės spindį, pasireiškia gleivinės išskyros iš nosies. Gleivės išsiskiria ir apatinėse kvėpavimo sistemos dalyse, kurios pasireiškia produktyviu – šlapiu kosuliu.
Gleivės dengia kvėpavimo takų epitelį iki 7 mikronų sluoksniu. Per dieną sveikas žmogus 1 kg svorio išskiria iki 0,75 ml šios paslapties, tai yra, jei žmogus sveria apie 60 kg, nosies sekreto tūris bus maždaug 45 ml. Nosies gleivinės uždegimo metu tūris gali padidėti iki vieno ar dviejų litrų.
Gleivėse yra nespecifinių ir specifinių apsaugos faktorių, dėl kurių jos turi antivirusinį ir antibakterinį poveikį. Be to, gleivių sluoksnis apsaugo kvėpavimo takų gleivinę nuo įvairių pažeidimų: terminių, mechaninių, dėl cheminės oro sudėties ar jo drėgmės pokyčių.
Oro valymo mechanizmas
Viršutiniai kvėpavimo takai yra sistema, kuri efektyviai išvalo įkvepiamą orą. Oro valymas ypač efektyvus kvėpuojant per nosį. Orui praeinant per gana siaurus nosies takus, atsiranda sūkurių judesiai. Didelės oro dulkių dalelės patenka į nosies takų sieneles, taip pat į nosiaryklę ir gerklas, tuo metu prilimpa prie gleivių, dengiančių kvėpavimo organų takus. Aprašytas atmosferos oro valymo mechanizmas yra toks efektyvus, kaddalelės ne didesnės kaip 4-6 mikronai.
Apatinėse dalyse – bronchuose ir trachėjoje, blakstienų epitelio veikla prisideda prie oro valymo nuo didelių dulkių dalelių.
Įgimti refleksai – kosulys ir čiaudėjimas – taip pat prisideda prie oro valymo. Čiaudima, kai didelės dulkių dalelės patenka į nosį, kosėja trachėja ir bronchai. Šie refleksai išvalo kvėpavimo takus nuo dirginančių medžiagų ir neleidžia jiems patekti į plaučius, todėl laikomi apsauginiais. Refleksinio čiaudėjimo metu oras jėga išstumiamas per nosį, todėl išvalomi nosies takai.
Blakstienos vaidmuo kvėpavimo takų gleivinėje
Bet kurios blakstienos ląstelės paviršiuje yra iki 200 blakstienų. Jie yra cilindro formos ir turi specialių struktūrų, kurios suteikia susitraukimą ir atsipalaidavimą. Dėl to blakstienos atlieka svyruojančius vienakrypčius judesius - iki 250 per minutę. Visų blakstienų judėjimas yra koordinuotas: jų svyravimas stumia gleives kartu su svetimkūniais iš išorinės nosies link nosiaryklės. Tada gleivės nuryjamos ir patenka į skrandį. Nosies gleivinės blakstienos geriausiai veikia esant 5,5-6,5 pH ir 18-37°C temperatūrai. Sumažėjus oro drėgmei, nukritus temperatūrai žemiau 10 °C, pasikeitus rūgštingumui, blakstienų svyravimai sustoja.
Kvėpavimas per burną
Kvėpuojant per burną oras aplenkia kvėpavimo takus – nėra pašildomas, nevalomas ir nesudrėkinamas. Todėl, jei pacientas užduoda klausimą, kaip teisingai kvėpuoti – per nosį ar burną, atsakymas yra vienareikšmis. nuolatiniskvėpuojant per burną atsiranda įvairių patologijų, pirmiausia padaugėja peršalimo ligų. Kvėpavimas per burną ypač pavojingas vaikams. Dėl nuolat atviros burnos liežuvis neatsiremia į gomurio skliautą ir tai lemia įvairius sutrikimus – netinkamą dantų formavimąsi, sąkandį, tarimo problemas. Kvėpavimo per burną nepakanka, kad audiniai, daugiausia smegenys, būtų aprūpinti deguonimi. Dėl to vaikas tampa irzlus, nedėmesingas.
Nosies funkcijos
Visas įkvėptas ir iškvepiamas oras praeina per nosies ertmę. Čia oras pašildomas, valomas ir drėkinamas. Paskirstykite pagrindines ir antrines nosies funkcijas. Pagrindiniai yra:
- kvėpavimo;
- apsauginis;
- uoslė.
Nedidelės funkcijos apima:
- mimic;
- kalba, arba rezonatorius - dėl ertmės ir paranalinių sinusų sukuriami nosies garsai;
- refleksas;
- asarų latakas (ašarų kanalas atsiveria į apatinį nosies kanalą);
- išskyrimas – toksinų pašalinimas kartu su gleivėmis;
- barofunkcija – naudojama narų ir kariškių.
Nosies anatomija
Nosies ir paranalinių sinusų anatomija yra gana sudėtinga. Nosies ir jos sinusų struktūra turi didelę klinikinę reikšmę, nes jie yra labai arti smegenų, taip pat daugelio didelių kraujagyslių, kurios gali greitai išplisti patogeninius agentus visame kūne.
Nosis anatomiškai apima:
- išorinė nosis;
- nosies ertmė;
- paranosiniai sinusai.
Išorinės nosies dalies struktūra
Išorinę nosies dalį sudaro trikampis kaulo-kremzlinis rėmas, padengtas oda. Ovalios skylės – kiekviena šnervė atsiveria į pleišto formos nosies ertmę, šias ertmes skiria pertvara.
Išorinė nosis (kaip anatominis darinys) susideda iš trijų dalių:
- Kaulų skeletas.
- Kremzlinė dalis.
- Minkšti audiniai.
Išorinės nosies kaulinį skeletą sudaro maži nosies kaulai ir priekiniai viršutinio žandikaulio ataugai.
Vidurinę dalį ir du apatinius nosies trečdalius sudaro kremzlės. Kremzlinę dalį sudaro:
- šoninė kremzlė (superlateralinė);
- didelės alarinės kremzlės, esančios uodeginėje nosies dalyje;
- papildomos kremzlės, esančios už didžiųjų pterigoidų;
- nesuporuota pertvaros kremzlė.
Išorinės nosies dalies, esančios žemiau galiuko, konfigūracija priklauso nuo alarinės kremzlės medialinių ir vidurinių kojų formos, dydžio, vietos. Čia labai pastebimi kremzlės formos pokyčiai, todėl šią vietą dažnai gydo plastikos chirurgai.
Nosies forma priklauso nuo kaulų ir kremzlių komponentų struktūros ir santykinės padėties, taip pat nuo poodinių riebalų kiekio, odos ir kai kurių nosies raumenų būklės. Tam tikrų raumenų mankšta gali pakeisti nosies formą.
Išorinės nosies minkštieji audiniaiatstovauja raumenys, riebalai ir oda.
Nosies pertvarą sudaro kaulas, kremzlė ir membraninė dalis. Formuojant pertvarą dalyvauja šie kaulai: statmena etmoidinio kaulo plokštelė, vomeras, nosies kaulas, viršutinio žandikaulio nosies skiauterė.
Dauguma žmonių turi šiek tiek nukrypusią pertvarą, tačiau nosis atrodo simetriška. Tačiau dažnai nukrypusi pertvara sukelia nosies kvėpavimo sutrikimą. Tokiu atveju pacientas turi kreiptis į chirurgą.
Nosies ertmės struktūra
Trys kempinės suktukai, išsikišę iš šoninių šnervių sienelių – lukštai iš dalies padalija nosies ertmes į keturis atvirus kanalus – nosies kanalus.
Nosies ertmė sąlygiškai skirstoma į prieangį ir kvėpavimo dalį. Nosies prieangio gleivinė apima sluoksniuotą plokščią nekeratinizuotą epitelį ir tikrąją sluoksnį. Kvėpavimo takų dalyje gleivinėje yra vieno sluoksnio daugiaeilis blakstienas epitelis.
Nosies kvėpavimo dalies gleivinę vaizduoja dvi sritys:
1. Viršutinių nosies takų gleivinė ir viršutinis nosies pertvaros trečdalis. Tai yra uoslės sritis.
2. Vidurinių ir apatinių nosies kanalų gleivinė. Per jį praeina venos, panašios į kaverninio varpos kūno spragas. Vaikams ši kaverninė poodinio audinio dalis yra nepakankamai išvystyta, pilnai susiformuoja tik 8-9 metų amžiaus. Paprastai kraujo kiekis čia yra mažas, nes venos yra susiaurėjusios. Patinus nosies gleivinei (rinitui), venos prisipildo krauju. Dėl to susiaurėja nosies takai, susiaurėja kvėpavimassunku per nosį.
Uoslės organo struktūra
Uoslės organas yra periferinė uoslės analizatoriaus dalis, esanti nosies ertmės gleivinės uoslės srityje. Uoslės ląstelės arba uoslės receptoriai yra bipoliniai neuronai, esantys aplink atramines cilindrines ląsteles. Kiekvieno neurono periferiniame gale yra daug plonų ataugų, o tai žymiai padidina neurono paviršiaus plotą ir padidina kvapo kontakto su uoslės analizatoriumi tikimybę.
Atraminės ląstelės atlieka pagalbinę funkciją ir dalyvauja receptorių ląstelių metabolizme. Bazinės ląstelės, esančios giliai epitelyje, yra ląstelių rezervas, iš kurio susidaro ir receptoriai, ir pagalbinės ląstelės.
Uoslės dalies epitelio paviršius padengtas gleivėmis, kurios čia atlieka ypatingas funkcijas:
- neleidžia kūnui išsausėti;
- yra jonų, būtinų nerviniams impulsams perduoti, š altinis;
- užtikrina kvapiosios medžiagos pašalinimą po jos analizės;
- yra aplinka, kurioje vyksta kvapiosios medžiagos ir uoslės ląstelių sąveikos reakcija.
Kitas ląstelės galas, neuronas, jungiasi su kitais neuronais ir sudaro nervų gijas. Jie praeina pro etmoidinio kaulo skylutes ir patenka toliau į uoslės lemputę, esančią intrakranijinėje ertmėje po priekine skiltele ir virš etmoidinio kaulo etmoidinės plokštelės. Uoslės lemputė veikia kaip uoslės centras.
Paranalinių sinusų struktūra
Žmogaus kvėpavimo sistemos anatomija yra labai įdomi.
- Paranasaliniai sinusai (sinusai) yra smegenų ir veido kaukolės kauluose ir susisiekia su nosies ertmėmis. Jie susidaro vidurinio nosies kanalo gleivinei įaugus į kempinę kaulinį audinį. Yra keletas sinusų.
- Priekinis sinusas yra garinė pirtis, esanti priekiniame kaule. Skirtingų žmonių priekiniai sinusai gali išsivystyti įvairiai, kai kuriems jų nėra. Priekinis sinusas susisiekia su nosies ertme frontonaziniu kanalu, kuris atsiveria į priekinį pusmėnulio plyšį viduriniame nosies kanale.
- Žandikaulio sinusas yra viršutinio žandikaulio korpuse. Tai didžiausia oro ertmė kaukolėje. Prieš vidurinę sinuso sienelę praeina nasolakrimalinis kanalas. Sinuso išleidimo anga yra už nasolakrimalinio kanalo aukščiausiame sinuso taške. Už šios skylės ir po ja gali būti papildoma skylė.
- Tinklinis labirintas yra sudėtinga kelių kamerų ertmė.
- Sfenoidinis sinusas yra garų ertmė, esanti spenoidinio kaulo kūne. Sinuso dugnas sudaro nosiaryklės skliautą. Skylė yra priekinėje sienelėje, jungia sinusą su viršutiniu nosies kanalu. Regos nervų angos yra viršutinėje šoninėje srityje.