Odrębności anatomiczno-fizjologiczne
dróg oddechowych u dzieci
Kierownik Zakładu: Dr hab.n med. J.Piotrowska-
Jastrzębska
Zakład Propedeutyki Pediatrii
Akademii Medycznej w
Białymstoku
Układ oddechowy człowieka
Składa się z trzech głównych
elementów:
dróg przewodzących powietrze
(górne i dolne drogi oddechowe)
układu naczyniowego i chłonnego
zrębu łącznotkankowego
(podścielisko)
Układ oddechowy człowieka
Górne drogi oddechowe:
jama nosowa z zatokami obocznymi
gardło
ktrań
Dolne drogi oddechowe:
tchawica
oskrzela (różnej generacji)
tkanka płucna właściwa
Generacje dolnych dróg
oddechowych
Tchawica
0
Oskrzela główne
1
Oskrzela płatowe i segmentowe
2-4
Oskrzela małe
5-11
Oskrzeliki / oskrzeliki końcowe
12-16
Oskrzeliki oddechowe
17-19
Przewody pęcherzykowe
20-22
Woreczki pęcherzykowe
23
Pęcherzyk płucny
24
Przewodzenie i nawilżanie
powietrza (oczyszczanie
dróg oddechowych)
Częściowa wymiana gazowa
Wymiana gazowa
Struktura anatomiczna dróg
oddechowych
Składa się z 24 – 27 generacji rozwidleń
do 16 generacji są to drogi oddechowe
doprowadzające tzw. „ przestrzeń
martwa”
17 – 19 generacja tzw. ,,strefa
przejściowa’’
20 – 27 generacja jest to właściwa część
oddechowa płuc
Struktura podstawowej jednostki
czynnościowej (zrazik płucny)
Odrębności układu oddechowego
u dzieci
Dotyczą:
wielkości dróg oddechowych
swoistej budowy anatomiczno-
histologicznej
cech fizjologicznych
odrębnego oddziaływania ustroju
dziecka na różnorodne czynniki
szkodliwe
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
są krótsze niż
u dorosłych
krótka odległość
pomiędzy
poszczególnymi
odcinkami całego
narządu dolne drogi
są w bliskości
górnych
krtań leży
stosunkowo wysoko i
bliżej jamy nosowo-
gardłowej
Sprzyja to łatwiejszemu
szerzeniu się zmian
zapalnych
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Krótkie drogi oddechowe u małych dzieci
powodują
Niedostateczne ogrzanie wdychanego
powietrza
Drażniące działanie na błonę śluzową także
niższych odcinków dróg oddechowych
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Trąbka
Eustachiusza
krótka
szersza
leży bardziej
poziomo
łatwość
przechodzenia
stanu zapalnego z
jamy nosowo-
gardłowej do ucha
środkowego
(łączy gardło z uchem środkowym)
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Ciało jamiste – splot naczyniasty
Kiselbacha:
lokalizacja – błona śluzowa przegrody
nosa
rola – ogrzewanie wdychanego powietrza
jest słabo rozwinięte u małych dzieci
jego rozwój następuje w 8-9 roku życia
(stąd szczególna tendencja do krwawień
z nosa w tym okresie życia)
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Krótkie są:
oskrzela główne
prawe oskrzele główne przebiega
inaczej niż
lewe
statystycznie więcej zapaleń w
prawym płacie płucnym
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Wąskie drogi oddechowe w tym wieku powodują
szczególną skłonność do:
zwężeń krtani i oskrzeli
nawet całkowitego zamknięcia ich światła
Zjawisko to jest potęgowane dodatkowo
wzmożoną
gotowością mięśniówki do skurczu ze względu na:
niedostateczną regulację korową mózgu polegającą na
przewadze pobudzenia nad hamowaniem
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Zwężeniu dróg oddechowych
sprzyja:
łatwość występowania stanów
zapalno-obrzękowych (duża ilość
tkanki chłonnej, dobre unaczynienie)
wzmożona pobudliwość odruchowo-
nerwowa dziecka
bardzo słaba siła wykrztuśna kaszlu
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
częściowe lub całkowite zamknięcie
oskrzela lub oskrzelika
niedodma odcinka płuca
zapalenie tkanki płucnej
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Ściany dróg oddechowych są
wiotkie
słabe i cienkie elementy chrzęstne
(krtań, tchawica, oskrzela)
mała zawartość tkanki
łącznej
elastycznej
mięśniowej
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Wiotkość dróg oddechowych
powoduje
Małą siłę oporową oskrzelików i małych oskrzeli
Może być to przyczyną zapadania się ścianek -
niedodma
lub przejściowego ,czy trwałego rozdęcia
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Błona śluzowa jest bogata w:
naczynia krwionośne
łatwiej dochodzi
naczynia chłonne do obrzmienia
i przekrwienia
śluzówki
Odrębności dróg oddechowych u
dzieci
Suchość błony śluzowej
gruczoły surowicze i śluzowo-surowicze
są słabo rozwinięte
upośledzona zdolność nawilżania i
oczyszczania wdychanego powietrza
łatwiej o zakażenia i szerzenie się stanów
zapalnych
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
mała wilgotność błony śluzowej tchawicy i
oskrzeli
( niedojrzałość elementów wydzielniczych)
suchość dróg oddechowych
nieprawidłowa funkcja rzęsek
upośledzone wychwytywanie i zlepianie
z wdychanego powietrza zanieczyszczeń i
innych
szkodliwych czynników (infekcyjnych)
Tkanka podporowa układu
oddechowego
W oskrzelach
niekompletne pierścienie chrzęstne
płytki chrzęstne
mięśnie gładkie
włókna elastyczne
włókna kolagenowe
Struktura anatomiczna dróg
oddechowych
Oskrzela
do 7 – 10 generacji mają w ścianie
chrząstki
powyżej 10 generacji – budowa
mięśniowo-
błoniasta
Oskrzela chrzęstne mają średnicę 15-20 mm
→2 mm
Pęcherzyki płucne – przekrój 0,2 mm
Skurcz mięśni w oskrzelach
Dużych
zbliżenie
końców
chrząstek
Średnich i
drobnych
zwężenie
światła
skrócenie
oskrzeli
Oskrzeliki o średnicy poniżej 2 mm
Nie posiadają:
chrząstek
gruczołów śluzowych
Posiadają:
mięśnie gładkie
tkankę łączną
komórki kubkowe ( wydzielające śluz)
Struktura anatomiczna dróg
oddechowych
Podstawową jednostką strukturalno-
czynnościową płuca jest:
- przewody pęcherzykowe
- woreczki pęcherzykowe
- pęcherzyki płucne
Komunikację pomiędzy pęcherzykami
płucnymi zapewniają pory - Kohna
Gronko płucne
Odrębności dróg oddechowych
w zależności od wieku
w ie lk o ś ć
lic z b a
p o w ie r z c h n ia
P ę c h e r z y k i p łu c n e
Poniżej 2 mż
40-120 μm
8 rok życia
200 μm
Dorosły 25 rż
250-300 μm
20 mln 2,8 m2
300 mln 32 m2
600 mln 75 m2
Odrębności dróg oddechowych u
dzieci - surfaktant
Woreczek pęcherzykowy – 6 typów
komórek
Pneumocyty typu I → 4% wszystkich komórek płucnych
Pneumocyty typu II – 6% wszystkich komórek płucnych
produkują surfaktant
19 hbd – są obecne
25-26 hbd – wtręty lamelarne, w których odkłada się
surfaktant i stamtąd wydzielany jest na
zewnątrz
do 32 hbd – jest w stadium „presurfaktantu”
Skład surfaktantu ( powyżej 36 hbd)
Lipidy → 80 - 90%
Fosfolipidy 85%
fosfatydylocholina
fosfatydyloglicerol
fosfotydyloinozytol
sfingomielina
Tłuszcze obojętne – 5%
Cholesterol
Białka → 10%
Hydrofobowe Hydrofilowe
SP-B; SP-C SP-A; SP-D
Czynniki wpływające na produkcję
surfaktantu
Pobudzają
glikokortykosteroi
dy
hormony tarczycy
Hamują
niedotlenienie
kwasica
hipowolemia
hipotermia
Działanie surfaktantu
1. Właściwości mechaniczne
•
obniżenie napięcia
na pęcherzyki płucne powierzchniowego
•
zwiększenie
podatności
•
stabilizacja
•
ułatwiona resorbcja
płynu wewnętrznego
2. Interakcje z makrofagami ( aktywacja fagocytozy)
3. Działanie ochronne na nabłonek oddechowy
pęcherzyków płucnych
Rozwój płuc w ontogenezie
Płuca ukształtowane w okresie wewnątrzłonowym
rozwijają się nadal po urodzeniu
Następuje dalsza proliferacja pęcherzyków płucnych
(wzrost ilości) i powiększanie ich rozmiaru
Najbardziej dynamiczny rozwój i tworzenie nowych
pęcherzyków płucnych następuje w czasie pierwszych 3
lat życia
Nowe pęcherzyki powstają na pewno do 8 roku życia; a
być może nawet do 25 roku życia
Ostateczna liczba pęcherzyków płucnych zależy
głównie od wymiarów ciała (powierzchnia, wzrost), a
wg niektórych autorów jest uwarunkowana genetycznie
Objętość płuc
podwojenie objętości płuc – do 6-go
miesiąca życia
czterokrotne zwiększenie objętości płuc –
- do końca 1-go roku życia
pięciokrotne – do 2-go roku życia
dziesięciokrotne – do 10 roku życia
Powierzchnia oddechowa płuc jest u
dzieci mniejsza niż u dorosłych
Rozwój płuc w ontogenezie
Wraz z wiekiem wzrasta upowietrzenie płuc,
a obniża się ilość tkanki śródmiąższowej
Od 4-5 roku życia przyrost objętości pluc zależy
od powiększania się rozmiarów pęcherzyków i oskrzeli
O stopniu rozwoju części oddechowej płuc świadczy
zawartość powietrza w 1 g tkanki płucnej, która
wynosi:
noworodek – 2,5 ml
dziecko 4-letnie – 6,0 ml
dziecko 10-letnie – 8,0 ml
Rozwój płuc w ontogenezie
U najmłodszych dzieci (do 4 roku życia) obserwuje się
jakby opóźniony rozwój obwodowych dróg
oddechowych w odcinkach powyżej 15 generacji
i są one nieproporcjonalnie wąskie
Po 5 roku życia współczynnik przewodzenia powietrza
w obwodowych oskrzelach gwałtownie wzrasta
Mięśnie oskrzeli, głównie obwodowych,
są u noworodków i niemowląt słabo rozwinięte ,
zawierają mniej włókien elastycznych
Po 3-4 roku życia następuje intensywny przyrost
mięśniówki oskrzeli i tkanki elastycznej
Odrębności w budowie i
funkcjonowaniu płuc u dzieci
czym młodsze dziecko , tym słabiej rozwinięte
przewody pęcherzykowe
mniejsza liczba niecałkowicie wykształconych
pęcherzyków płucnych
mała ilość włókien sprężystych w tkance
śródmiąższowej – skłonność do niedodmy,
rozedmy, stanów zapalnych z odczynem
śródmiąższowym
zaburzona przepuszczalność naczyń
krwionośnych – skłonność do obrzęku,
gorszego utlenienia i wymiany gazowej
Unaczynienie płuca
Przebiega równolegle z rozwojem dróg
powietrznych
Po porodzie tworzą się głównie tętniczki i żyły
wewnątrz gronka płucnego
Liczba ich intensywnie wzrasta między 4 mż a 3 rż
Po 5 rż liczba naczyń na powierzchni płuc obniża
się , gdyż szybciej rosną pęcherzyki
Między 11 a 19 rż formuje się dojrzały typ
unaczynienia płucnego , a włókna mięśniowe
penetrują aż do tętnic unaczyniających gronko
płucne
Odrębności dróg oddechowych
u dzieci
Węzły chłonne płuc mają:
szerokie zatoki
bogatą sieć naczyń krwionośnych
słaby rozwój otoczki
łącznotkankowej
i wewnętrznych beleczek
Odrębności budowy klatki piersiowej
u dzieci
w okresie niemowlęcym - klatka piersiowa
beczkowata
- szerokość prawie równa głębokości
- żebra ustawione poziomo – nie biorą udziału
w rozszerzaniu wdechowym klatki
- niemowlę oddycha głównie przeponą
upośledzona zdolność obniżania się przepony w
czasie wdechu ze względu na opór dużych
narządów jamy brzusznej (wątroba, śledziona)
oddechy niemowlęcia są płytkie i częste
Liczba oddechów u dzieci w
zależności od wieku
noworodek - 40 oddechów /
minutę
niemowlę - 20 - 30 oddechów /
minutę
dziecko 3-letnie - 16 - 20 oddechów /
minutę
PODSUMOWANIE (1)
Drzewo oskrzelowe jest ukształtowane w okresie życia
płodowego, i w tym czasie osiąga już ostateczną liczbę
generacji
Pęcherzyki płucne rozwijają się po urodzeniu , liczba ich
narasta do 8 roku życia, a wymiary swoje powiększają
do zakończenia rozwoju ontogenetycznego
Światło obwodowych oskrzeli do 3-4 roku życia jest
nieproporcjonalnie wąskie , co sprzyja ich obturacji ,
rozdęciu płuc, rozedmie odcinkowej, niedodmie
PODSUMOWANIE (2)
Rozrost naczyń krwionośnych zaopatrujących drogi
doprowadzające przebiega równolegle z rozwojem
gronka,
a rozwój tkanki mięśniowej jest opóźniony w
porównaniu
z rozwojem naczyń
W wieku rozwojowym odrębności w budowie klatki
piersiowej (kształt beczkowaty, poziome ustawienie
żeber
w stosunku do kręgosłupa oraz wiotkość dróg
oddechowych) stwarzają gorsze warunki wentylacji