Anatomia i fizjologia układu oddechowego

artykuł lek. med. Ryszarda Feldmana, ordynatora III Oddziału Chorób Wewnętrznych w
Szpitalu Praskim p. w. Przemienienia Pańskiego w Warszawie, napisany w marcu 2000 dla
serwisu RES MEDICA

Oddychanie i układ oddechowy

Dum spiro spero. Póki oddycham - mogę mieć nadzieję.

Oddychanie jest jednym z najważniejszych przejawów życia i polega na pobieraniu przez
ż

ywą istotę tlenu z atmosfery i oddawaniu do niej dwutlenku węgla, Tlen, zawarty w

powietrzu, jest niezbędny do uzyskiwania przez niemal każdy żywy organizm życiowej
energii. Kręgowce, szczególnie zaś ssaki, w tym człowiek, ze względu na swą
skomplikowaną wielonarządową budowę muszą mieć osobny system - układ oddechowy -
zapewniający sprawne dostarczanie tlenu do tkanek i oddawanie stamtąd do atmosfery
dwutlenku węgla (jest to "oddychanie zewnętrzne", w odróżnieniu od "wewnętrznego", które
ma miejsce w tkankach).

Narządy układu oddechowego

Układ oddechowy składa się z wielu narzadów, różniących się budową, a także
przydzielonymi "cząstkowymi" zadaniami. Z grubsza dzieli się on na dwa "odcinki": górny i
dolny. Do górnego zalicza się jamę nosową i gardło, do dolnego - krtań, tchawicę, prawe i
lewe oskrzele główne oraz drzewiasto rozgałęziony system wewnątrzpłucnych dróg
oddechowych utworzony przez kolejne "generacje" małych oskrzeli i oskrzelików, kończący
się pęcherzykami płucnymi, w których odbywa się wymiana gazowa.

Jama nosowa: oczyszczanie, ogrzewanie i nawilżanie powietrza

Fizjologicznie powietrze pobierane jest przez nozdrza (oddchanie przez usta jest
niefizjologiczne, a jama ustna nie jest fizjologiczną cześcią układu oddechowego) i dostaje się
do oddzielonych przegrodą przewodów jamy nosowej, które wraz ze znajdującymi się w nich
czterema parami zwisających małżowin oraz z układem powietrznych komór kości
twarzoczaszki, zwanych zatokami przynosowymi, stanowią przestrzeń, gdzie podlega
wstępnemu oczyszczeniu, nawilgoceniu i ogrzaniu.

Powierzchnia jamy nosowej wyścielona jest błoną śluzową, której główna część tworzy
okolicę oddechową. W tej dobrze ukrwionej błonie znajdują się liczne gruczoły wydzielające
ś

luz i płyn surowiczy, tworzące na jej powierzchni dodatkową warstwę, na której osadzają się

zanieczyszczenia wdychanego powietrza. Niewielka część błony śluzowej jamy nosowej
tworzy tzw. okolicę węchową, zaopatrzoną w wyspecjalizowany nabłonek węchowy oraz
gruczoły węchowe. Dzięki nim człowiek ma powonienie, a więc potrafi odróżniać zapachy.

Gardło: skrzyżowanie drogi oddechowej z drogą pokarmową

Jama nosowa poprzez tylne nozdrza łączy się z gardłem, kilkunastocentymetrowym
nieparzystym narządem, stanowiącym przede wszystkim część układu pokarmowego. W
gardle następuje skrzyżowanie drogi oddechowej z drogą pokarmową. Istnieją jednak
specjalne struktury anatomiczne i mechanizmy, które zabezpieczają prawidłowe
(bezkolizyjne) funkcjonowanie obu dróg. Dzięki nim rzadko w warunkach pełnego zdrowia
zdarza się, by fragmenty pożywienia trafiły do niżej położonych odcinków dróg odechowych:

krtani i tchawicy. Ochrona dróg oddechowych przed zachłyśnięciem jest szczególnie ważna
wtedy, gdy człowiek śpi i nie sprawuje świadomie kontroli nad swoim ciałem.

Nieprawidłowości w budowie i funkcji górnej cześci gardła, a także podniebienia, które
oddziela jamę ustną od nosa, powodują chrapanie w czasie snu, a niekiedy są przyczyną
przejściowego zamykania drogi oddechowej i niebezpiecznych dla zdrowia bezdechów.

Częściej zdarza się zjawisko aerofagii, czyli połykania powietrza, powodujące przykre
objawy ze strony przewodu pokarmowego. Gardło jest bardzo dobrze umięśnione, posiada
warstwę okrężną i podłużną mięśni, które tworzą zwieracze i dźwigacze gardła. Ich zadaniem
jest przede wszystkim połykanie przyjętych pokarmów. Dzięki mięśniom gardła dochodzi w
czasie aktu połykania do zamknięcia dróg oddechowych.

W gardle znajduja się liczne skupiska tkanki limfatycznej - migdałki, tworzące limfatyczny
pierścień gardłowy Waldeyera. Są one bardzo ważnym składnikiem układu odpornościowego.

Do gardła uchodzi przewód trąbkowy zapewniający przewietrzanie ucha środkowego, gdzie
ma ono swój początek.

Przód gardła stanowi jego część krtaniową. Bardzo ważnym elementem fizjologicznie z nim
związanym jest nagłośnia, ruchoma chrząstka, która anatomicznie właściwie zalicza się do
kolejnego odcinka dróg oddechowych - krtani. Nagłośnia w czasie połykania pokarmów
zamyka wejście do krtani.

Gardło jest wyścielone bloną śluzowa. W jego części nosowej - błona ma taką samą budowę
jak jama nosowa, w pozostałych częściach śluzówka ma budowę odmienną,
charakterystyczną dla górnego odcinka przewodu pokarmowego.

Krtań - chrzęstny instrument

Wdychane powietrze z gardła przedostaje się do krtani - długiego na 4-6 cm przewodu
zbudowanego z kilku rodzajów chrząstek, z których najważniejsza jest chrząstka tarczowata.
Chrząstki tworzą szkielet krtani, który stanowi podporę dla aparatu głosowego.

Chrząstki krtani są między sobą połączone stawami lub zrostami więzadłowymi (więzadłami).
Cały system połączeń międzychrząstkowych sprawia, że krtań jest narządem zwartym i
mocnym, ale posiadającym także określoną ruchomość potrzebną do kształtowania barwy i
brzmienia głosu. Ważną rolę w czynności krtani odgrywają mięśnie, mające charakter
zwieraczy i rozwieraczy oraz napinaczy warg głosowych.

Wnętrze krtani złożone jest z trzech jam - górnej, pośredniej i dolnej. Górna łączy się z
gardłem, pośrednia - jest miejscem powstawania głosu; tam bowiem znajduja się wargi
głosowe, lewa i prawa, tworzące tzw glośnię. Ostry brzeg błony śluzowej warg głosowych
tworzy fałdy głosowe, zwane inaczej strunami głosowymi. Pomiędzy nimi znajduje się szpara
głośni, długości ok. 23 mm u mężczyzn i 18 mm u kobiet.

Szpara głośni w fizjologicznych warunkach nigdy nie jest zamknięta - powietrze zawsze
może swobodnie przejść do dalszej części drog oddechowych - tchawicy. Powierzchnia
wewnętrzna krtani jest wyścielona błoną śluzową o budowie typowej dla dróg oddechowych,
a więc składającą się z nabłonka wielorzędowego z obecnością będących w ciągłym ruchu

mikrokosmków, zawierajacą liczne gruczoły produkujące śluz i płyn surowiczy, chroniące
krtań przed wysychaniem i zanieczyszczeniami z wdychanego powietrza.

Tchawica: pierścieniowata rurka

Krtań bezpośrednio łączy się z tchawicą, kilkunastocentymetrową cewką (rurką), nieco
spłaszczoną w wymiarze przednio-tylnym. Jej wymiar poprzeczny wynosi 15-20 mm.

Zbudowana jest z ok. 20 okrężnych, podkowiastych chrząstek, ułożonych jedna nad drugą,
tkwiących w mocnej łącznotkankowej błonie włóknistej. Z tyłu ściana tchawicy jest mniej
zwarta i ma charakter błoniasty. W ścianie tchawicy znajdują się pasma okrężnych włókien
mięśniowych mających wpływ na stan napięcia ściany.

Od środka tchawica wyścielona jest typową dla układu tkanką śluzową z nabłonkiem
wielorzędowym migawkowym, którego migawki poruszają się w kierunku krtani oraz z
licznymi gruczołami produkującymi śluz i płyn surowiczy, które, tak jak w jamie nosowej i
krtani, tworzą najbardziej wewnętrzną warstwę pochłaniajacą zanieczyszczenia i nawilżajacą
napływające w czasie wdechu powietrze. Migawki poruszają się z szybkością 3-10 razy na
sekundę. Wytwarzany śluz przesuwa się z dużą szybkością. Mechanizm migawkowy jest
bardzo wydajny. Dzięki niemu powietrze w tchawicy (i dalej - w oskrzelach) bardzo
intensywnie oczyszcza się.

Tchawica w dolnym swym końcu dzieli się na dwa duże oskrzela - prawe i lewe. W miejscu
rozdwojenia od wewnątrz znajduje się charakterystczna ostroga, wklęsła listwa,
wzmacniająca zarówno tchawicę, jak i oskrzela główne. Kąt rozdwojenia tchawicy jest różny
i waha się od 50 do 100 stopni.

Oskrzela główne mają identyczną budowę ściany, jak tchawica, tj. posiadają podkowiaste
chrząstki "zanurzone" w zwartej tkance włóknistej; są tylko od niej węższe. Posiadają także
okrężne włókna mięśniowe. Ciekawe, że prawe oskrzele ma większą średnicę od lewego, za
to lewe jest od prawego dłuższe. Oskrzela główne stanowią ostatni zewnatrzpłucny odcinek
dróg oddechowych.

Płuca: groniaste worki powietrza

Płuca są parzystym narządem, w którym zachodzi wymiana gazowa. Proces ten ma miejsce
nie w każdej części płuc. Wyróżnia się w nich bowiem tzw. składnik oskrzelowy, służący do
przewodzenia powietrza, oraz składnik pęcherzykowy, w którym ma miejsce ostatnia faza
oddychania zewnętrznego (przedtkankowego), czyli wymiana gazowa.

Płuca wypełniają całą klatkę piersiową, oprócz jej centralnej części - śródpiersia, w którym
znajduje się serce, duże naczynia krwionośne, tchawica, przełyk, tarczyca. Otoczone są
opłucną , podwójną (dwublaszkową) błoną surowiczą z przestrzenią opłucnową wewnątrz,
oddzielającą płuca od klatki piersiowej. W jamie opłucnowej znajduje się niewielka ilość
płynu surowiczego. Płuca z wyglądu przypominają zaokrągloną u góry piramidę, której
podstawa oparta jest na przeponie, a zaokrąglony szczyt sięga do pierwszego żebra i
obojczyka.

Od strony śródpiersia oba płuca maja wgłębienie na ok. 2 cm. Jest to tzw. wnęka płuca, tj.
miejsce wypełnione przez tzw. korzeń płuca, na który składają się: oskrzela, naczynia
krwionośne, limfatyczne i nerwy.

W płucach oskrzela tworzą drzewiasto rozgałęziający się system. Na ogół dzielą się one tak
jak tchawica - dychotomicznie. Dopiero w najmniejszch oskrzelach ich kolejny podział może
być trójdzielny. Oskrzela główne dzielą się na płatowe, te zaś na segmentalne,
subsegmentalne i dalsze. Każde kolejne oskrzele ma coraz mniejszą średnicę. Budowa ich
ś

ciany jest dość podobna do budowy tchawicy i dużych płatowych oskrzeli; chrzastki nie

tworzą podkowiastych pierścieni, lecz są zwykłymi nieregularnymi płytkami. Bardzo ważną
rolę zaczyna tu odgrywać warstwa mięśniowa. Napięcie mięśni, regulowane przez
autonomiczny układ nerwowy, w zasadniczym stopniu decyduje o średnicy światła oskrzela.
Najmniejsze oskrzela posiadające jeszcze chrząstkę mają średnice 1-1,5 mm. Od nich
odchodzą oskrzeliki - już bez chrząstek, a po kolejnych 5 podziałach pojawiają się oskrzeliki
oddechowe, w których ścianie znajdują się pęcherzyki płucne. Po kilkukrotnym podziale tych
oskrzelików pojawiają się przewody pęcherzykowe prowadzące wprost do pęcherzyków
plucnych.

Układ końcowych odcinków dróg oddechowych ma charakter groniasty. Grono stanowi
podstawową jednostkę anatomiczną i fizjologiczną płuca. Większa liczba gron tworzy zrazik,
zraziki tworzą segmenty, te zaś - płaty. Lewe płuco jest dwupłatowe (posiada górny i dolny
płat), prawe - trzypłatowe (posiada górny, środkowy i dolny plat).

Wnętrze dróg oddechowych wyścielone jest błoną śluzową z licznymi gruczołami
produkującymi śluz, tworzący cienką warstwę ochronną.

Pęcherzyki maja kształt kulisty, czasem - w wyniku ucisku sąsiadów - półkulisty lub
wielościenny. Ich średnica wynosi 150-250 mikrometrów. Utworzone są z komórek
nabłonkowych (pneumocytów) otoczonych cienkim zrębem łącznotkankowym, w którym
znajduje się sieć naczyń włosowatych. Ściana pęcherzyka płucnego wraz ze ścianą naczynia
włosowatego tworzą tzw. barierę włośniczkowo-pęcherzykową, przez którą tlen dyfunduje do
krwi, podczas gdy z krwi do światła pęcherzyków przedostaje się dwutlenek wegla. Liczba
pęcherzyków płucnych jest ogromna, bo wynosi ok. 300 milionów. Tworzą one aż 100 m2
powierzchni oddechowej.

Płuca, ze względu na swoją funkcję, są w szczególny sposób unaczynione. Dociera do nich
krew tętnicza, ale pozbawiona tlenu, pompowana przez prawą komorę serca. Do płuc dociera
w ciągu jednej minuty tyle samo krwi, ile dochodzi do wszystkich pozostałych narzadów krwi
tłoczonej przez lewą komorę. Jest to możliwe tylko dlatego, że naczynia tętnicze płuc mają
słabo rozwiniętą warstwę mięśniową i są bardzo podatne na rozciąganie. Mają ogromną
pojemność.

Układ oddechowy posiada unerwienie wegetatywne: współczulne i przywspółczulne. To
unerwienie reguluje stan napięcia mięśni wchodzacych w skład ściany dróg oddechowych
oraz wydzielanie śluzu przez gruczoły. Układ wspólczulny, adrenergiczny, poszerza światło
oskrzeli i zmniejsza produkcje śluzu, zaś układ parasympatyczny odwrotnie: zwęża światło
oskrzeli i nasila aktywność gruczołów śluzowych.

Co powoduje, że powietrze przedostaje się do płuc?

Siłą napędową jest różnica ciśnień, jaka wytwarza się podczas wdechu pomiędzy
pęcherzykami płucnymi a jamą ustną. Wskutek rozszerzenia klatki piersiowej ciśnienie w jej
wnętrzu staje się "ujemne", tzn. niższe niż panujące w danym momencie w atmosferze.

Wytworzenie "podciśnienia" jest możliwe dlatego, że klatka piersiowa w czasie wdechu
rozszerza się szybciej niż płuca. Zachodzi zjawiska "ssania" powietrza do drzewa
oskrzelowego. Płuca jednak "podążają" za klatką piersiową dzięki niewielkiej ilości płynu w
jamie opłucnowej utworzonej przez blaszki opłucnej, choć ich pęcherzykowa struktura,
zwłaszcza niemal kulisty kształt pecherzyków, jest powodem działania napięcia
powierzchniowego naturalnie zmierzającego do zmniejszania, a nie zwiększania objętości.

Głównym mięśniem wdechowym jest przepona oddzielajaca klatkę piersiową od jamy
brzusznej. Inne mięśnie oddechowe mają mniejsze znaczenie i są uruchamiane dopiero w
czasie większego wysiłku. Wdech jest czynną fazą oddychania zewnętrznego. Wydech ma
charakter bierny. Pierwotnie poszerzona klatka piersiowa i płuca powracają do swoich
"wyjściowych" rozmiarów dzięki zjawisku odkształcenia sprężystego.

W spoczynku człowiek oddycha z częstością 12 - 14 wdechów na minutę. Z każdym
wdechem wprowadza do płuc ok. 500 ml powietrza. Oznacza to, że w ciągu minuty
wprowadza do płuc 6 litrów powietrza.

Rezerwy płuc

Płuca maja ogromną rezerwę. Podczas najbardziej natężonego wdechu do płuc można
wprowadzić ok. 2500 - 3000 ml powietrza. Tak się zdarza podczas bardzo natężonej pracy
fizycznej.

Pojemność życiowa płuc (mierzona od położenia maksymalnego wydechu do położenia
maksymalnego wdechu) zdrowego młodego mężczyzny wynosi ok. 4500 - 5000 ml. U kobiet
jest ona nieco mniejsza. W płucach stale, niezaleznie od fazy oddychania (wdechu lub
wydechu) zalega ok. 1500 ml powietrza. Oznacza to, że całkowita pojemność płuc wynosi ok.
6000 ml. Istnienie zalegajacego powietrza w płucach zapewnia stabilność składu gazowego w
pęcherzykach płucnych i sprawia, iż dyfuzja gazów dla każdego z nich z osobna zawsze ma
ten sam kierunek: tlenu - z pęcherzyków do krwi, dwutlenku wegla zaś - z krwi do
pęcherzyków i na zewnątrz.

W czasie wdechu część powietrza wprowadzonego do dróg oddechowych nie dociera do
pęcherzyków płucnych, wypełniając drogi oddechowe. Jest to tzw przestrzeń martwa, której
objętość wynosi ok. 150 ml. A więc - efektywnej wymianie gazowej poddane jest w
spoczynku nie 500, lecz 350 ml powietrza.

Nerwowa kontrola wentylacji

Czynność oddechowa jest kontrolowana i regulowana przez ośrodkowy układ nerwowy. W
rdzeniu przedłużonym znajdują się centra oddechowe, które sterują pracą mięśni
oddechowych.

Człowiek oddycha spontanicznie, mimowolnie. Nie oznacza to wcale, że nie ma on wpływu
na głębokość i częstość oddychania - tak, jak się to dzieje z czynnością serca, która nie jest
ś

wiadomie kontrolowana przez korę mózgowa.

Podstawową rolę w kontroli oddychania odgrywają sprzężenia zwrotne, związane z
panującymi we krwi ciśnieniami tlenu i dwutlenku wegla. Czujnikami tych ciśnien są
receptory znajdujące się w dużych tętnicach: w aorcie i tętnicy szyjnej. Spadek ciśnienia tlenu
i/lub wzrost ciśnienia dwutlenku węgla we krwi tętniczej powoduje w drodze odruchu

pobudzenie centrów oddechowych w rdzeniu przedłużonym. Stamtąd płyną pobudzenia
zwiększjące aktywność i wysiłek mięśni oddechowych i w rezultacie - poprawę wentylacji,
czego efektem jest powrót do ciśnienia gazów we krwi do poziomu zapewniającego
prawidłowe oddychanie tkankowe.

Płuca poprzez wpływ na ciśnienie dwutlenku węgla we krwi mają bezpośredni i znaczący
wpływ na utrzymywanie odpowiedniego, niemal obojętnego odczynu (pH - 7,4) krwi. Są
miejscem powstawania i degradacji niektórych substancji czynnych, krążących we krwi.
Wykazują hormonalna aktywność, produkując np. krążąca angitensynę II.

Choroby układu oddechowego

Układ oddechowy ze względu na swą "otwartość" na świat zewnętrzny jest szczególnie
narażony na działanie czynników chorobotwórczych obecnych w powietrzu. Najczęstszymi
więc chorobami go dotykajacymi są zakażenia - szczególnie górnych dróg oddechowych.

W większości wypadków są to infekcje wirusowe. To one są sprawcami pospolitych
"katarów" przebiegających z zatkaniem nosa, kaszlem, bólem gardła, gorączką i innymi
objawami ogólnymi. Do tych infekcji zalicza się też grypa, przebiegajaca z reguły
epidemicznie i różniąca się od innych banalnych zakażeń wirusowych dróg oddechowych
cięższym przebiegiem, zajęciem niekiedy także dolnych odcinków dróg oddechowych oraz
narządów pozapłucnych.

Większość zakżeń wirusowych nie wymaga szczególnego leczenia, poza stosowaniem
ś

rodków łagodzących objawy. Dotyczy to także grypy. Ze względu na niebezpieczne

powikłania grypy - coraz powszechniejsze są zalecane przez lekarzy coroczne szczepienia
przeciw grypie.

Zakażenia bakteryjne drog oddechowych są nieco rzadsze. Często są wtórne do "torujących
drogę" zakażeń wirusowych. Mogą dotyczyć każdego odcinka dróg oddechowych.
Szczególnie niebezpieczne są jednak bakteryjne zapalenia płuc u małych dzieci, ludzi starych,
osób z chorobami układu krążenia oraz z osłabioną odpornością (chorych na białaczki czy
AIDS).

Najczęstsze są zapalenia pneumokokowe oraz bakteria o nazwie Haemophilus influenze.
Najbardziej niebezpieczne są zapalenia gronkowcowe, czasem oporne na typową
antybiotykoterapię.

Szczególnym rodzajem zakażenia bakteryjnego jest gruźlica płuc, wywołana prątkiem Kocha.
Ta bakteria jest wyjątkowo tlenolubna, stąd tak często wybiera płuca jako miejsce zasiedlenia
i namnażania. Dzięki szczepieniom i skutecznej wielolekowej terapii gruźlica nie jest takim
zagrożeniem, jak w przeszłości, jednak w ostatnim dziesiˇcioleciu epidemiolodzy odnotowali
gwałtowny wzrost objawowych zakażeń gruźliczych, przede wszystkim związanych z
rozprzestrzenianiem się (zwłaszcza w Afryce) AIDS.

Drogi oddechowe są bardzo podatne na działanie alergenów. Coraz więcej jest osób
cierpiących na katar sienny wywoływany przez pyłki traw i drzew oraz astmę oskrzelową,
charakteryzującą się napadami skurczu oskrzeli i gromadzenia się śluzu w ich świetle.
Napadowa duszność (zwłaszcza wydechowa) i suchy kaszel, szczególnie nocny - to typowe
objawy astmy. Współczesne leczenie tej szybko rozprzestrzeniającej się choroby jest

wielolekowe i opiera się na wziewnych lekach rozszerzających oskrzela oraz kortykoidach
leczących zapalenie.

Niektóre bardzo poważne choroby maja ścisły etiopatogenetyczny związek z paleniem
papierosów. Należy do nich przewlekła obturacyjna choroba płuc, w której dochodzi do
trwałego i postepującego zwężenia dróg oddechowych w wyniku toczącego się przewlekłego
zapalenia oskrzeli oraz nadmiernego rozdęcia płuc, zwanego rozedmą. Typowe objawy to
ciągły kaszel, odkrztuszanie plwociny, duszność, pogorszenie tolerancji wysiłku, częste
zakażenia dróg oddechowych - wirusowe i bakteryjne, nasilajace przewlekłe objawy
chorobowe. Ta choroba prowadzi do ciężkiej niewydolności oddechowej, będącej przyczyną
ś

mierci. Przerwanie palenia papierosów może nawet w średnio zaawansowanej chorobie

zahamować patologiczne procesy toczące się w drzewie oskrzelowym.

Także rak płuca (oskrzela) zależy wprost od palenia papierosów. Rozwija się skrycie, czasem
całkiem przypadkowo wykrywany jest w badaniu radiologicznym płuc. Kiedy ujawnia się
klinicznie, w 90% przypadków jest już za późno. Tylko 10% przypadków raka
płaskonabłonkowego poddaje się skutecznemu leczeniu - operacyjnemu. Objawy, które
powinny być powżnie potraktowane, to krwioplucie, kaszel i duszność, zwłaszcza, jeśli nagle
pojawią się u osoby palacej.

Płuca są miejscem przerzutów bardzo wielu nowotworów złośliwych.

Ważną grupą chorób układu oddechowego są pylice - choroby zawodowe, związane z
osadzaniem się w płucach drobnych cząsteczek pyłów. Niebezpieczne są przede wszystkim
pyły krzemowe, powodujące pylicę krzemową, chorobę prowadzacą do znacznego
upośledzenia czynności płuc. Szczególnie niebezpieczne są wdychane włókna azbestu, które
nie tylko powodują uszkodzenie miąższu płucnego, ale też indukują nowotworzenie.

Choroby układu oddechowego i ich leczenie

artykuł lek. med. Ryszarda Feldmana, ordynatora III Oddziału Chorób Wewnętrznych w
Szpitalu Praskim p. w. Przemienienia Pańskiego w Warszawie, napisany w marcu 2000 dla
serwisu RES MEDICA

Układ oddechowy, ze względu na to, iż ma bezpośredni kontakt ze światem zewnętrznym,
jest szczególnie narażony na liczne jego niekorzystne oddziaływania.

Wdychane powietrze zawiera, jak powszechnie wiadomo, cały szereg różnych czynników
drażniących i chorobotwórczych, zarówno cząstek materii nieożywionej (pyłów, gazów,
aerozoli), jak i żywych mikroorganizmów (bakterii, grzybów, pyłków drzew i traw, spor
porostów) lub złożonych struktur z pogranicza tych dwóch światów materii - wirusów.

Oczywiście, układ oddechowy nie jest bynajmniej bezbronny wobec nich; przeciwnie, ma on
liczne zabezpieczenia, które go chronią przed skutkami ich ustawicznej agresji. Działają w
nim bardzo skuteczne mechanizmy obronne. Jedne są ściśle związane ze strukturą i funkcją
określonej części układu oddechowego i działają miejscowo, powierzchniowo, głównie w
błonie śluzowej, inne mają ogólnoustrojowy charakter i są związane z układem
odpornościowym. Załamanie się barier ochronnych, zarówno miejscowych, jak i ogólnych,
sprzyja występowaniu w układzie oddechowym wielu chorób.

Mogą to być choroby ostre, których początek jest nagły, nieoczekiwany. W ich przebiegu

dochodzi niekiedy do istotnych zaburzeń czynności układu oddechowego; stan chorego
szybko zmienia się, czasem w krótkim czasie bardzo się pogarsza; choroba może być groźna
dla życia. Zwykle ostre choroby układu oddechowego trwają krótko i - co ważne - w
większości są na szczęście wyleczalne (np. wirusowe i/lub bakteryjne zakażenia dróg
oddechowych, szczególnie górnych, "zwykły" napad astmy oskrzelowej czy kataru siennego,
a także odma opłucnowa samoistna), a nawet - samowyleczalne, tzn. nie wymagające
interwencji lekarza (np. znacząca większość zakażeń wirusowych i bakteryjnych).

Niektóre choroby długo trwają, przyjmując postać podostrą. Podobnie jak choroby ostre,
mogą mieć dość nagły początek, za to dalszy ich przebieg rozciąga się w czasie, a symptomy
zdrowienia są niejednoznaczne, "gubią się" bowiem wśród utrzymujących się objawów
chorobowych. Przedłużanie się w czasie chorób pierwotnie zaliczanych do ostro
przebiegających (np. zapalenia płuc) powinno zwiększyć czujność pacjenta i lekarza,
ponieważ w takich razach nierzadko zdarza się, iż rzeczywistą przyczyną "podostrej postaci"
choroby jest całkiem inne schorzenie, np. rak płuca albo gruźlica.

Dużą grupę schorzeń układu oddechowego stanowią choroby przewlekłe, charakteryzujące
się niejasnym, często trudnym do ustalenia początkiem, przebiegające z nasileniami i
częściowymi remisjami (np. przewlekła obturacyjna choroba płuc, pylice, sarkoidoza,
gruźlica płuc). Choroba postępuje, z drugiej strony jednak organizm "ma czas" na
wytworzenie rozmaitych mechanizmów obronnych, działających tak w obrębie układu
oddechowego, jak i poza nim, pozwalających choćby częściowo zredukować skutki
nieodłącznie towarzyszących schorzeniu zaburzeń wentylacji.

Niektóre choroby mają całkiem skryty początek, a ich objawy rozwijają się stopniowo.
Pacjent niekiedy nie odczuwa ich wyraźnie; często, ze względu na ich niewielkie nasilenie i
małą dokuczliwość, bagatelizuje je. Tymczasem choroba szybko potrafi osiągnąć budzący
trwogę stopień zaawansowania. Do takich chorób zaliczyć trzeba przede wszystkim
nowotwory złośliwe płuc.

W wyżej wymienionym podziale szczególne miejsce zajmuje astma oskrzelowa - choroba,
która zwykle przebiega napadowo. Typowy atak astmy to przykład ostro rozwijającego się
schorzenia układu oddechowego. Ostrość napadu - nagły początek i z reguły krótki czas
trwania - nie oznacza wcale, że po jego ustąpieniu cofa się także choroba. Niestety, tak nie
jest. Wiemy, że w oskrzelach astmatyka cały czas, także w okresie międzynapadowym, toczy
się proces zapalny. Z tego powodu dzisiaj astmę zalicza się do chorób przewlekłych.

Podatność na choroby układu oddechowego

Podatność układu oddechowego na choroby jest u różnych osób odmienna i zależy od wielu
czynników predysponujących. Są wśród nich defekty (mutacje) genetyczne, przenoszone
rodzinnie, np. w schorzeniach atopowych (katarze siennym czy astmie oskrzelowej, albo w
jednej z postaci rozedmy), jednak ważniejszą rolę sprzyjającą powstawaniu i rozwojowi
schorzeń układu oddechowego, szczególnie przewlekłych, odgrywają czynniki
zewnątrzustrojowe, w tym środowiskowe. Nałóg palenia papierosów jest tu klasycznym i
jednocześnie tragicznym (ze względu na jego rozpowszechnienie i skutki chorobowe
dotyczące wielu narządów) przykładem bezpośredniego wpływu takiego
"zewnątrzustrojowego czynnika" na powstawanie i rozwój najpoważniejszych schorzeń
oddechowych - nowotworów płuc i przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (rozedmy i
przewlekłego zapalenia oskrzeli).

Bez wątpienia - narażenia środowiskowe mają duży wpływ na rozwój przewlekłych chorób
układu oddechowego. Stały zawodowy kontakt z pyłami minerałów może być przyczyną
powstawania pylic, których rozwój może doprowadzić chorego do stanu ciężkiego
inwalidztwa oddechowego. Wiadomo też, że smog, czyli nagromadzenie w atmosferze
drażniących drogi oddechowe gazów, zwłaszcza tlenków azotu i dwutlenku siarki, powoduje
gwałtowne nasilenie objawów u osób z przewlekłymi choróbami dróg oddechowych.

Osoby z upośledzoną odpornością (np. leczeni lekami immunosupresyjnymi,
glikokortykosteroidami, cytostatykami, chorzy na AIDS, narkomani, alkoholicy) łatwo
zapadają na infekcyjne choroby układu oddechowego, zwłaszcza - na gruźlicę, zakażenia
grzybicze, pierwotniakowe (Pneumocystis carini). Upośledzenie odporności sprzyja
zakażeniom drobnoustrojami oportunistycznymi, tj. takimi, które w warunkach normalnej
odporności nie odgrywają żadnej roli (Pneumocystis carini, wirusy, atypowe prątki, oraz inne
rzadko występujące drobnoustroje).

Także pacjenci z przewlekłymi chorobami układu krążenia, szczególnie osoby po 65. roku
ż

ycia, częściej niż inni mają poważne problemy zdrowotne związane z drogami

oddechowymi.

Układ oddechowy jest przede wszystkim terenem ujawniania się i toczenia schorzeń
pierwotnie z nim związanych. Dobrym przykładem są tu rozmaite zakażenia zarówno
wirusowe, jak i bakteryjne czy grzybicze, a także pierwotne nowotwory czy choroby
alergiczne: katar sienny, astma. Nierzadko zdarza się, że układ oddechowy zajmowany jest
przez choroby o pierwotnie rozsianym charakterze, choroby układowe, np. kolagenozy, czy
schorzenia z reumatoidalnego kręgu. Zmiany chorobowe najczęściej znajdowane są w
płucach i opłucnej.

Płuca bywają pierwszym narządem, w którym wykrywa się przerzut nowotworowy,
pochodzący z często jeszcze nieujawnionego klinicznie pozapłucnego ogniska pierwotnego.
Bardzo wiele nowotworów złośliwych daje wczesne przerzuty do płuc.

Układ oddechowy, szczególnie płuca, jest czynnościowo ściśle związany z układem krążenia i
choroby jednego układu wprost wpływają na czynność drugiego. Na przykład niewydolność
serca powoduje występowanie objawów ze strony układu oddechowego i odwrotnie,
przewlekłe choroby tego układu są przyczyną trwałych zmian w krążeniu płucnym i w sercu,
szczególnie - w prawej jego części. Mowimy wtedy o tzw. zespole serca płucnego. Obrzęk
płuc, którego istota polega na gwałtownym (pod ciśnieniem) przechodzeniu osocza krwi z
naczyń włosowatych do światła pęcherzyków płucnych, jest najczęściej przejawem ostro
przebiegającej niewydolności serca.

Oderwana skrzeplina od ściany prawego przedsionka albo od aparatu zastawkowego
znajdującego się na granicy przedsionka i komory, a także oderwana skrzeplina pochodząca z
ż

ył głębokich kończyn dolnych dociera z prądem krwi do płuc, powodując zatory tętnic tego

narządu oraz jego zawały.

Objawy

Objawy chorób układu oddechowego najprościej podzielić na ogólne (ogólnoustrojowe) i
miejscowe, wprost wynikające z toczenia się określonej choroby w określonym miejscu

(odcinku) tego układu. Te pierwsze nie są specyficzne i mogą równie dobrze towarzyszyć
chorobie, której rodowód nie jest "oddechowy", Zaliczyć do nich trzeba takie symptomy, jak
ogólne osłabienie, stany podgorączkowe, gorączka, brak apetytu, chudnięcie, nocne poty,
niedokrwistość, bóle kostne i mięśniowe. Te objawy, choć mało diagnostyczne, mogą
nierzadko świadczyć o poważnym przebiegu choroby.

Najczęstszymi objawami, które występują w chorobach układu oddechowego, są: duszność
(brak tchu, "ciężki oddech", ściskanie w klatce piersiowej, "zatykanie"), sinica centralna
(widoczna na twarzy, czerwieni warg i śluzówkach jamy ustnej), bóle w klatce piersiowej, z
reguły nasilające się w czasie głębszego oddychania, kaszel, odkrztuszanie plwociny,
krwioplucie, chrypka, bezgłos, stridor krtaniowy, świsty, zatkanie nosa.

Duszność i ból w klatce piersiowej, a także sinica, tak częste (szczególnie duszność) w
chorobach narządu oddychania, wcale nie są dla nich charakterystyczne.

Warto pamiętać, że duszność to subiektywne odczucie braku powietrza, które zmusza do
zwiększenia aktywności oddechowej. Bywa, że osoby bez jakichkolwiek chorób
somatycznych, za to z nerwicą lekową, dramatycznie odczuwają duszność i to na ogół w
spoczynku. Na odwrót - zdarza się, że pacjenci z zaawansowanymi przewlekłymi chorobami
dróg oddechowych, dzięki wytworzeniu mechanizmów adaptacyjnych, odczuwają duszność
dopiero w czasie wykonywania większego wysiłku (np. chorzy z rozedmą płuc).

Duszność jest niemal nieodłącznym objawem przewlekłych schorzeń oddechowch oskrzeli i
płuc. W mniej zaawansowanych postaciach ten objaw na ogół nasila się dopiero w czasie
wysiłku, w bardziej zaawansowanych - ma charakter spoczynkowy. Chorzy na przewlekłe
schorzenia oddechowe często mimowolnie przyjmują charakterystyczną siedząca pozycję z
pochyleniem tułowia do przodu z podpieraniem się dłońmi o krawędzie łóżka czy krzesła
fotela, bo to pozwala im uruchomić wszystkie dodatkowe mięśnie oddechowe, zwłaszcza w
czasie wydechu (w warunkach zdrowia wydech jest bierną fazą oddychania, zachodzącą bez
udziału mięśni). Udział dodatkowych (poza przeponą) mięśni oddechowych w spoczynkowej
wentylacji jest wyraźny i widoczny. Chorzy z rozedmą, wydychając powietrze - lekko
nadymają się, spowalniając wydech. Czynią to (zresztą bezwiednie) po to, by utrzymać w
drogach oddechowych dodatnie ciśnienie, zapobiegające zapadaniu się w czasie wydechu
pozbawionych tkanki podporowej (co jest istotą rozedmy) pęcherzyków płucnych.

Ból w klatce piersiowej stosunkowo rzadko dotyczy układu oddechowego. Na ogół jest
związany z opłucną. Zwykle towarzyszy zapaleniu tej surowiczej błony, szczególnie we
wczesnym okresie choroby, naciekom nowotworowym, pierwotnym i wtórnym (przerzutom).
Nagłe wystąpienie bólu po jednej stronie klatki piersiowej z pojawieniem się "krótkiego
oddechu" może wskazywać na powstanie samoistnej odmy opłucnowej, której istota polega
na przemieszczeniu sie powietrza z płuc do przestrzeni opłucnowej.

Zapalenia wirusowe i bakteryjne górnych dróg oddechowych, także krtani i tchawicy, na ogół
powodują wystąpienie bólów, czasem bardzo dotkliwych, ale na ogół szybko ustępujących.

W znacznej większości chorób układu oddechowego występuje kaszel, którego istotą jest
gwałtowne usunięcie powietrza pod ciśnieniem spowodowanym zamknięciem głośni.

Kaszel może być suchy (w większości zakażeń wirusowych dróg oddechowych, w zapaleniu
oplucnej, także w chorobach śródpiersia) lub wilgotny, czyli produktywny, tj. z

odkrztuszaniem plwociny, występujący w zapaleniach bakteryjnych, ropniach płuca,
nowotworach oskrzeli, rozstrzeniach oskrzeli. Utrzymywanie się miesiącami produktywnego
kaszlu wskazuje na przewlekłą obturacyjną chorobę płuc (przewlekłe zapalenie oskrzeli, tzw.
przewlekły bronchit). Stale kaszlą nałogowi palacze. Kaszel u nich jest wywołany
przewlekłym zapaleniem dróg oddechowych.

Napad nocnego suchego kaszlu może poprzedzać atak astmy. U niektórych osób astma może
przyjąć postać kaszlową. Szczególnie często zdarza się to u małych dzieci. Ten fakt bywa
powodem błędów diagnostycznych i terapeutycznych.

Pokaszliwanie, pochrząkiwanie może mieć pozaoddechową przyczynę. Zdarza się u ok. 6-8
% pacjentów leczących nadciśnienie tętnicze takimi lekami, jak kaptopryl, enalapryl czy
perindopryl.

Zdarza się też tzw. kaszel nerwowy, występujący bez żadnej somatycznej przyczyny i
towarzyszący dużemu napięciu emocjonalnemu.

Odkrztuszana plwocina bywa bezbarwna i wtedy zwykle nie jest zakażona. Gęsta, niekiedy w
postaci lepkich wałeczków, zdarza się w środkowej i końcowej fazie napadu astmy. śółto-
zielona plwocina - to plwocina ropna, wskazująca na zakażenie bakteryjne; za to jasnożółta
wskazuje na ustępowanie choroby zakaźnej. Dużym rezerwuarem plwociny są zatoki oboczne
nosa. Poranne obfite jej odkrztuszanie może wynikać ze spłynięcia jej z zatok do niższych
części dróg oddechowych. Ropna, bardzo cuchnąca plwocina wskazuje na otwierający się do
oskrzeli ropień płuca lub rak płuca.

Domieszka krwi w plwocinie zawsze powinna niepokoić, zwłaszcza wówczas, gdy pojawi się
nagle u osoby uważającej się za zdrową. Może to być sygnał, niekoniecznie wczesny, raka
płuc. Obecność domieszki krwi w plwocinie osoby z przewlekłą chorobą płuc na ogół wiązać
trzeba z tą właśnie chorobą. Ale krew w plwocinie pojawia się także w gruźlicy płuc, w
ropniach płuc, w rozstrzeniach oskrzeli. Podkrwawianie z tylnej części nosa także powoduje
pojawienie się krwistej plwociny. Na ogół w takich razach przyczyna jest banalna. Np.
nadmierne stosowanie w infekcjach wirusowych górnych dróg oddechowych leków
obkurczających śluzówkę nosa może być powodem uszkodzeń drobnych naczyń
krwionośnych.

Zdarza się, że obecność krwi w plwocinie wynika z występowania pozapłucnych chorób.
Dzieje się tak w niektórych wadach serca, w niewydolności serca. Nierzadkim powodem
krwioplucia jest zbyt intensywne, źle kontrolowane leczenie przeciwzakrzepowe.

Skurcz oskrzeli powoduje świszczący oddech. Jest on charakterystyczny dla napadu astmy
oskrzelowej. Występuje także w wirusowych (wirus RS) infekcjach oskrzelików (małych
oskrzeli) u niemowląt i małych dzieci. Świsty są także typowe dla zaostrzeń przewlekłego
zapalenia oskrzeli. Powstają w oskrzelach mniejszego kalibru. Obrzęk zapalny lub alergiczny
krtani wywołuje charakterystyczny świst, zwany stridorem. Towarzyszy mu bezgłos lub
chrypka. Chrypka jest także objawem zajęcia procesem chorobowym krtani. Długo
utrzymująca się chrypka może być, szczególnie u nałogowych palaczy, objawem raka krtani.
Często jest świadectwem tworzenia się narośli na strunach głosowych, tzw. guzków
ś

piewaczych u osób "pracujacych" głosem (nauczycieli, aktorów, śpiewaków).

Niewydolność układu oddechowego powoduje, iż krew opuszcza płuca z mniejszą

zawartością tlenu, jest przez to ciemniejsza. To jest powód pojawienia się sinicy, najlepiej
widocznej na twarzy, zwłaszcza na czerwieni wargowej. Sinica nie jest jednak objawem
typowym dla schorzeń układu oddechowego. Zdarza się także w przewlekłych chorobach
serca, zwłaszcza w wadach serca, wrodzonych i nabytych.

Przebieg chorób układu oddechowego

Najczęstsze choroby układu oddechowego to banalne zakażenia wirusowe górnego odcinka.
Przebiegają, niezależnie od etiologii, dość podobnie. W czasie ich trwania pojawia się
gorączka, bóle gardła, kaszel, zatkanie nosa i wydzielina (tzw. katar). Może też się pojawić
się ból mięśni czy stawów. W grypie - gorączka jest zwykle bardzo wysoka. Dominuje
osłabienie i uczucie zupełnego rozbicia. W innych infekcjach - zwykle obserwuje się stan
podgorączkowy.

W sezonie pylenia traw i drzew wiele osób ma objawy przypominające zakażenie wirusowe
dróg oddechowych. Jest to katar sienny, związany z alergią na pyłki. Bardzo wiele osób raz
po raz doznających reakcji alergicznych na pyłki niesłusznie podejrzewa swój organizm o
upośledzenie odporności i przypisuje tym reakcjom zakaźne tło. Jest to powód podejmowania
nierozsądnych decyzji terapeutycznych.

Zakażenia wirusowe często torują drogę zakażeniom bakteryjnym. Zdarza się to u osób
podatnych, z osłabieniem odporności, szczególnie zaś z przewlekłymi chorobami
oddechowymi. Zaostrzenia przewlekłych chorób układu oddechowego zwykle maja zakaźną,
wywołaną bakteriami etiologię.

Czasem wtórne zakażenia bakteryjne dróg oddechowych są paradoksalnie rezultatem
nierozsądnie i pochopnie zastosowanej antybiotykoterapii w zakażeniu wirusowym.
Antybiotyk może zniszczyć równowagę ekologiczną w górnych drogach oddechowyh i
spowodować gwałtowne niezrównoważone namnażanie szczepu bakteryjnego opornego na
podany antybiotyk.

Zapalenia krtani przebiegają podobnie do infekcji górnych dróg oddechowych, jednak zwykle
towarzyszy im chrypka, czasem występuje zupełny bezgłos. Kaszel bywa suchy,
"szczekający". W zapaleniu tchawicy i dużych oskrzeli może się pojawić dotkliwy ból w
piersiach, szczególnie nasilający się w czasie częstych napadów kaszlu.

Gruźlica płuc może mieć gwałtowny początek (tzw. prosówka), ale dziś zdarza się to rzadko.
Najczęstszym objawem tej choroby jest utrzymujący się kaszel. Często jednak
pierwszoplanową rolę odgrywają w gruźlicy objawy ogólnoustrojowe: ustawiczne uczucie
zmęczenia, chudnięcie, brak apetytu, stany podgorączkowe, nocne poty. Może pojawić się
niedokrwistość. Jednak kaszel (pokaszliwanie) jest niemal nieodłączny. Badanie
rentgenowskie klatki piersiowej, wysoce dodatnia próba tuberkulinowa - często pozwalają
potwierdzić gruźlicę.

Objawy kliniczne (podmiotowe), zgłaszane przez chorego często nie pozwalają rozpoznać
zapalenia płuc. Chory kaszle, ma gorączkę, podobnie jak w banalnych zakażeniach górnych
dróg oddechowych i oskrzeli. Objawy przedłużają się, nie widać przejawów zdrowienia,
przeciwnie - chory jest słabszy, gorzej znosi wysiłki, może mieć duszność i kołatanie serca.
Plwocina staje sie wyraźnie ropna, czasem zawiera krew. Wynik badania chorego przez
lekarza jest wystarczający, by rozpoznać chorobę. Ważne jest jednak potwierdzenie

radiologiczne, są bowiem wśród zapaleń płuc postaci atypowe, w których objawy
przedmiotowe nie są charakterystyczne.

Nowotwory złośliwe płuc, zwłaszcza we wczesnym okresie zaawansowania, mogą przebiegać
bezobjawowo. Czasem pojawia się kaszel, suchy albo produktywny, z domieszką krwi.
Nawracające zapalenia płuc dotyczące tej samej okolicy (płata) mogą wynikać z
nowotworowego nacieku w oskrzelu. Niedostateczna wentylacja tego obszaru prowadzi do
zapadania się pęcherzyków płucnych, czyli do tzw. niedodmy. Niedodma sprzyja rozwojowi
zakażeń bakteryjnych. W zaawansowanych nowotworach płuc dominuje duszność oraz
objawy ogólnoustrojowe: stany gorączkowe, brak apetytu, gwałtowne chudnięcie, bardzo
szybko postępujace osłabienie przykuwające chorego do łóżka.

Leczenie

Choroby układu oddechowego są w większości uleczalne. Zakażenia wirusowe u osób
wcześniej zdrowych nie wymagają leczenia przyczynowego. W zakażeniach bakteryjnych na
ogół jest konieczna antybiotykoterapia, empiryczna, tj. bez wcześniejszego wykonania
posiewu plwociny i uzyskania antybiogramu. Jeśli jednak zaproponowany antybiotyk okaże
się nieskuteczny - trzeba wykonać posiew plwociny. W przypadku pacjentów obłożnie
chorych (zwłaszcza w szpitalach) posiew plwociny ma ogromne znaczenie w ustaleniu taktyki
leczenia zakażenia, zwłaszcza zapaleń płuc.

Leczenie astmy jest dziś oparte na kortykosteroidach wziewnych i lekach rozszerzających
oskrzela. Pojawiają się jednak nowe grupy leków, z których dużego znaczenia nabierają leki
blokujące receptory leukotrienowe. Ważna jest profilaktyka przeciwalergiczna i unikanie
zakażeń.

W przewlekłych zapaleniach oskrzeli i rozedmie - jest konieczne natychmiastowe
zaprzestanie palenia papierosów. Zakażenia bakteryjne, powodujące nasilenie objawów
chorobowych powinny być intensywnie leczone antybiotykami. Konieczna jest gimnastyka
oddechowa.

Nowotwory złośliwe płuc są w Polsce wyleczalne w 10%. W większości raków rozpoznanie
następuje zbyt późno. Leczenie jest zwykle chirurgiczne, z wyjątkiem raka
drobnokomórkowego, który, niezależnie od momentu rozpoznania, traktowany jest jako
nowotwór rozsiany. Poddawany jest on zarówno radio-, jak i intensywnej chemioterapii.

Odma opłucnowa wymaga leczenia, jeśli jest duża i uciska płuco, zwłaszcza gdy się
"dopełnia" z każdym oddechem, czyli - jeśli jest odmą wentylową (z jednokierunkowym
przepływem powietrza). Leczenie polega na nakłuciu opłucnej i ssącym (pod ciśnieniem) jej
drenażu. Czas jego trwania jest różny, ale zawsze do momentu zamknięcia się powietrznej
"przetoki" między płucem a jamą opłucnową.