0311; 29.10.2009, opracowanie nr 11., - Układ oddechowy; Paul Esz

INFORMACJE OGÓLNE

–

narażony na działanie szkodliwych czynników powietrza

–

kurz

–

drobnoustroje

–

gazy

–

toksyczne związki chemiczne

–

niska temperatura

–

część przewodząca

–

jama nosowa

–

jama nosowo-gardłowa

–

krtań

–

tchawica

–

oskrzela

–

oskrzeliki

–

część oddechowa → WYMIANA GAZOWA

–

oskrzeliki oddechowe

–

przewody oddechowe

–

pęcherzyki płucne

–

błona śluzowa

–

budowa

–

nabłonek

–

błona podstawa

–

łącznotkankowa błona śluzowa właściwa

–

obecność rzęsek

–

usuwanie uwięzionych antygenów

–

wytwarzanie śluzu

–

obecnośc lizozymu

–

pułapka dla antygenów

–

wychwytuje i usuwa zanieczyszczenia z powietrza

–

unieszkodliwia antygeny

–

nieswoista odporność

–

synteza TAP

–

w tchawicy

–

nabłonek

–

przeciwdrobnoustrojowy peptyd tchawiczy

KANAŁY I JAMY PRZEWODZĄCE POWIETRZE (PATRZ PONIŻEJ)

JAMA NOSOWA

–

między nozdrzami przednimi a tylnymi

–

łączy się z jamą gardła

–

wysłana błoną śluzową

–

okolica oddechowa

–

okolica węchowa

–

przegroda nosowa

–

trzon – chrząstka szklista

–

dzieli jamę nosową na 2 części
–

część
–

dośrodkowa
–

gładka

–

boczna
–

trzy małżowiny
–

górna

–

środkowa

–

dolna

–

błona śluzowa okolicy węchowej

–

10 tys. różnych rodzajów woni

–

pow. ok 6 cm

2

–

części szczytowe jam nosa

–

nabłonek wielorzędowy walcowaty

–

komórki podporowe
–

mikrokosmki na pow. wolnej

–

komórki węchowe
–

10

7

–

dwubiegunowy neuron
–

1. powierzchnia recepcyjna (wolna)
–

6 – 8 nieruchomych rzęsek

–

struktury receptorowe

–

transbłonowe białka błony rzęsek

–

każdy receptor | inny gen | inny rodzaj woni | inna cz. chem.
–

mechanizm I
1. związanie ligandu
2. aktywacja błonowego białka G
3. aktywacja cyklazy adenylanowej
4. synteza cAMP
5. wzrost stężenia cAMP w cytosolu
6. wiązanie cAMP z białkami kanałowymi dla Na

+

7. otwarcie kanałów
8. depolaryzacja błony rzęsek
9. przekazanie sygnału

–

mechanizm II
1. związanie ligandu
2. aktywacja błonowego białka G
3. aktywacja fosfolipazy C
4. rozkład błonowego difosforanu fosfatydyloinozytolu
5. powstanie diacyloglicerolu i trifosforanu inozytolu
6. trifosforan inozytolu → informator II rzędu
7. otwarcie kanałów wapniowych w bł. siateczki gładkiej
8. wzrost stężenia wapnia
9. aktywacja kanałów potasowych
10. wypływ potasu na zew.
11. impuls

–

wytwarzają potencjał czynnościowy (lotne cz. chem.)

–

aksonema (9 par + mikrotubule) w górnej części

–

pojedyncze mikrotubule

–

2. wypustka – akson
–

zwęża się → akson

–

przenika przez błonę podstawną nabłonka

–

wytwarza nici węchowe

–

komórki podstawne
–

u podstawy nabłonka węchowego

–

zdolność do dzielenia i różnicowania

–

odnowa komórek węchowych i nerwowych

–

błona właściwa okolicy oddechowej

–

gruczoły pęcherzykowo - cewkowe /

gruczoł Bowmana

–

śluz

–

płyn surowiczy

–

spłukiwanie i usuwanie sub. zapachowych

–

błona śluzowa okolicy oddechowej

–

pow. 160 cm

2

–

od przedsionka nosa do nozdrzy tylnych

–

część dolna i środkowa

–

przedsionek nosa

–

wysłany skórą

–

włosy nozdrzy

–

filtr powietrza

–

gruczoły łojowe

–

zatrzymują zanieczyszczenia

–

gruczoły potowe

–

zatrzymują zanieczyszczenia

–

nabłonek wielowarstwowy płaski rogowaciejący

–

unaczynienie błony śluzowej

–

tętnice

–

m.in. klinowo podniebienne → tt. łukowate

–

bogata sieć tętniczek, naczyń włosowatych i anastomostoz

–

obfite

–

cechy swoiste

–

kierunek przeciwprądowy krwi w stosunku do powietrza

–

lepsze warunki do ogrzania

–

żyły

–

tworzą sploty jamiste (w środkowej i dolnej części okolicy oddechwoej blaszki własciej
błony śluzowej

–

grube ściany

–

rodzaj narządu wzwodowego (erekcyjnego)

–

wypełnienie krwią → pęcznienie błony śluzowej

–

warunki fizjologiczne

–

cykliczne pęcznienie co pół godziny

–

raz w prawej, raz w lewej części jamy nosowej

–

wyłączenie przepływu powietrza → czynności regeneracyjne

–

warunki patologiczne

–

alergia

–

stan zapalny

–

pęcznienie po obu stronach

–

wyłączenie lub utrudnienie przepływu

–

znaczenie czynnościowe jamy nosowej

–

ogrzanie powietrza

–

zawirowanie przez małżowiny

–

przeciwprądowy przepływ krwi

–

nawilżenie powietrza

–

płyn surowiczy na bł. śluzowej (woda + białka)

–

śluz

–

filtracja powietrza

–

śluz

–

płyn surowiczy

–

pułapka dla cząstek i cząsteczek

–

rozpuszczanie gazów

–

ozon

–

SO

2

–

przesuwanie zanieczyszczeń przez rzęski do przedsionka nosa

ZATOKI PRZYNOSOWE

–

jamy kości

–

czołowej

–

sitowej

–

klinowej

–

szczęki

–

połączone z jamą nosową przez cienkie kanały

–

wysłane błoną śluzową

–

nabłonek jednowarstwowy walcowaty urzęsiony

–

obecność komórek kubkowych

–

obecność gruczołów śluzowo-surowiczych

–

wydzielina poprzez rzęski → do jamy nosowej

JAMA GARDŁA

–

wysłana błoną śluzową

–

blaszka właściwa błony śluzowej

–

włókna kolagenowe

–

włókna sprężyste

–

nabłonek wielorzędowy walcowaty urzęsiony (w większości)

–

gruczoły śluzowo-surowicze

–

limfocyty T cytotoksyczne

–

limfocyty NK

–

nabłonek wielowarstwowy plaski (na pograniczu narządów wysłanych tym nabłonkiem)

–

gruczoły śluzowe

–

mięśnie podniebienno-gardłowe

–

szkieletowe

–

pokryte błoną łącznotkankową

–

na zew. od bł. śluzowej

–

migdałek gardłowy

–

na pow. grzbietowej

KRTAŃ

–

przewód dwubocznie symetryczny

–

błona śluzowa

–

część górna

–

nabłonek wielowarstwowy płaski

–

część dolna

–

nabłonek wielorzędowy walcowaty urzęsiony

–

blaszka właściwa błony śluzowej

–

zrośnięta z ochrzęstną

–

gruczoły śluzowo-surowicze

–

błona podśluzowa

–

chrząstki

–

mięśnie szkieletowe

–

nagłośnia w części górnej

–

szkielet

–

chrząstka sprężysta

–

chrząstka włóknista

–

chrząstka szklista

WYDAWANIE DŻWIĘKÓW

–

2 pary fałdy głosowych

–

poniżej nagłośni

–

tworzone przez błonę śluzową krtani

–

blaszka właściwa błony śluzowej

–

włókna sprężyste

–

przebieg równoległy

–

tworzą więzadło głosowe

–

rodzaje

–

fałdy rzekome

–

nabłonek wielorzędowy walcowaty urzęsiony

–

gruczoły śluzowo-surowicze

–

fałdy głosowe

–

nabłonek wielowarstwowy płaski

–

struny głosowe

–

wolne brzegi fałdów głosowych

–

mięśnie głosowe

–

szkieletowe

–

równolegle do więzadeł

–

modulują napięcie fałdów i więzadeł → modulacja dźwięków

CHRZĄSTKI KRTANI

–

typu szklistego w dzieciństwie

–

okres późniejszy

–

chrząstka sprężysta i włóknista

–

chrząstka nagłośni

–

chrząstka szklista → możliwość wapnienia i kostnienia

–

chrząstka pierścieniowata

–

chrząstka tarczowata

–

chrząstka nalewkowata

–

chrząstka sprężysta

–

chrząstka klinowa

–

chrząstka rowkowata

–

spajane we wspólną strukturę przez tk. łączną włóknistą

MIĘŚNIE KRTANI

–

wszystkie szkieletowe

–

pozwalają na

–

wydawanie dźwięków

–

zmiany położenia w czasie połykania

TCHAWICA

–

przewód

–

między podstawą krtani a rozdwojeniem

–

ściana

–

błona śluzowa

–

nabłonek wielorzędowy walcowaty urzęsiony

–

wysokie komórki urzęsione

–

najliczniejsze

–

rzęski przesuwają śluz ku krtani

–

odruchy wykrztuśne → śluz do jamy gardłowej

–

komórki kubkowe

–

jednokomórkowej gruczoły

–

synteza i wydzielanie śluzu

–

komórki szczoteczkowe

–

mikrokosmki na pow. wolnej

–

zakończenia nerwowe w pobliżu

–

bodźce czuciowe

–

komórki ziarniste

–

endokrynowe ukł. APUD

–

pęcherzyki wydzielnicze

–

liczne w życiu płodowym i dzieciństwie

–

regulacja przepływu

–

modulacja średnicy przewodu

–

limfocyty

–

T cytotoksyczne

–

pomocnicze

–

NK

–

TAP

–

przeciwdrobnoustrojowy peptyd tchawiczy (defenzyna)

–

blaszka właściwa błony śluzowej

–

tkanka łączna właściwa

–

włókna sprężyste → obecność błony sprężystej

–

limfocyty

–

grudki limfatyczne

–

komórki plazmatyczne

–

IgA

–

MALT – tkanka limfoidalna błony śluzowej

–

błona podśluzowa (chrząstki i mięśnie)

–

budowa luźna

–

gruczoły tchawicze

–

śluzowe

–

nieliczne komórki surowicze

–

wydzielina

–

śluz

–

na nabłonek

–

tworzy cienką warstwę

–

obecność IgA → wiąże antygeny

–

bariera dla antygenów

–

układ chrzęstno-mięśniowy

–

regulacja średnicy narządu

–

zapobiega zapadaniu się

–

przydanka

–

tkanka łączna właściwa

DRZEWO OSKRZELOWE

–

tchawica

–

2 oskrzela główna (lewe, prawe)

–

oskrzela wnikają do płuc

–

każde oskrzele główne dzieli się na 3 płatowe (dla lewego i dla prawego płuca)

–

oskrzela płatowe dzielą się na segmentowe

–

prawe płuco → 10 segmentów – 10 oskrzeli segmentowych

–

lewe płuco → 8 segmentów – 8 oskrzeli segmentowych

–

drobniejsze odgałęziania oskrzeli → oskrzeliki → zaopatrują w pow. płacik płuca

–

oskrzela

–

nabłonek wielorzędowy walcowaty urzęsiony

–

ciałka nerwowo-nabłonkowe

–

zgrupowania komórek endokrynowych

–

pęcherzyki wydzielnicze

–

chemoreceptory → zmiana składu gazu

–

wydzielają peptydy i katecholaminy
–

wpływ na mięśnie gładkie i naczynia krwionośne

–

w rozwidleniach

–

błona śluzowa

–

blaszka właściwa błony śluzowej

–

włókna sprężyste

–

miocyty gładkie

–

przebieg spiralny (nieciągłość warstwy na skrawkach)

–

limfocyty

–

grudki limfatyczne

–

MALT – tkanka limfoidalna błony śluzowej

–

BALT – tkanka limfoidalna oskrzeli

–

błona podśluzowa

–

wyspy chrząstki szklistej

(coraz mniejsze i dalej oddalona wraz ze zmniejszaniem kalibru oskrzeli)

–

gruczoły śluzowe

–

komórki surowicze

–

oskrzeliki

–

w płacikach płucnych

–

warstwa miocytów gładkich

–

nabłonek walcowaty

–

→ oskrzeliki końcowe

–

nabłonek jednowarstwowy sześcienny urzęsiony

–

komórki oskrzelikowe (Clary)

–

pęcherzyki wydzielnicze

–

glikozaminoglikany

–

białka

–

siateczka śródplazmatyczna szorstka i gładka

–

brak chrząstki i gruczołów

–

warstwa miocytów gładkich

–

podatna na wpływ impulsów nerwowych i chemicznych

–

skurcze np. jako skutek alergii → dychawica oskrzelowa

CZĘŚĆ ODDECHOWA PŁUCA

–

przejście między częścią oddechową i przewodzącą - oskrzeliki końcowe → oskrzeliki oddechowe

–

oskrzeliki oddechowe

–

nabłonek jednowarstwowy sześcienny urzęsiony
–

traci rzęski w końcowych odcinkach

–

otwory w ścianach – komunikacja z pęcherzykami płucnymi

–

pęczki miocytów gładkich

–

przechodzą w przewody oddechowe

–

przewody oddechowe

–

otwory w ścianach

–

nabłonek oddechowy

–

pęczki miocytów gładkich

–

woreczki pęcherzykowe

–

przestrzenie otoczone kilkoma pęcherzykami płucnymi

–

pęcherzyki płucna

–

główna masa płuca

–

stanowią miąższ

–

łącznie ok. 300 mln

–

całkowita pow. 100 m

2

–

średnica 300 μm

–

otwory w ścinach – łączność z sąsiednimi pęcherzykami

–

wspólna ściana sąsiadujących pęcherzyków – przegroda międzypęcherzykowa

–

nabłonek oddechowy

–

tkanka łączna właściwa

–

naczynie włosowate

–

nabłonek oddechowy

–

pneumocyty typu I

–

płaskie

–

część okołojądrowa grubsza

–

płaska cytoplazma

–

błona, cytosol, pęcherzyki transcytarne

–

wchodzi w skald ściany

–

umożliwia dyfundację

–

tlen → przez błonę erytrocytu, cytoplazmę pneumocytu typu I i cytoplazmę kom. śródbłonka

–

CO

2

→ błona erytrocytu, postać HCO

3

-

, wymiana na Cl

- ,

wymiana przez prążek III

–

pneumocyty typu II

–

rozrzucone wśród pneumocytów typu I

–

w grupach

–

kształt sześcienny

–

cechy komórek wydzielniczych

–

siateczka śródplazmatyczna szorstka i gładka

–

aparat Golgiego

–

mitochondria

–

pęcherzyki z blaszkami lipidów / ciałka blaszkowate

–

udział w wydzielaniu fosfolipidów (dipalmitynianu fosfatydylocholiny)

–

główny składnik surfaktantu

–

surfaktant

–

pokrywa pow. nabł. oddech. od str. światła pęcherzyka

–

ciągle wymieniany → transcytoza

(pneumocyty typu I transportują go do tkanki łącznej i limfy)

–

funkcje

–

bakteriobójcza

–

ułatwi dyfuzję gazów (faza powietrze płyn)

–

zmniejsza zużycie energii w celu powiększenia pęcherzyków płucnych w

czasie wdechu

–

obniża napięcie powierzchniowe fazy powietrze - pęcherzyk

–

zapobiega sklejaniu się ścian pęcherzyków w czasie wydechu

–

pneumocyty typu III

–

nieliczne

–

pęcherzyki wydzielnicze

–

kształt sześcienny

–

w pobliżu → zakończenia nerwowe

–

prawdopodobnie są to chemoreceptory

–

zrąb pęcherzyków

–

tkanka łączna właściwa

–

fibroblasty

–

miofibroblasty (możliwość zmiany wielości światła pęcherzyka)

–

komórki tuczne

–

makrofagi

–

naczynia krwionośne włosowate (stykanie z pneumocytami typu I)

–

włókna sprężyste

–

rozciągane w czasie wdechu

–

zmniejszają pęcherzyk

–

wyciskanie powietrza

–

udział w mechanizmie wydechu

–

włókna kolagenowe

–

kolagen typu I i III

–

makrofagi / komórki pyłowe

–

obecność

–

w zrębie

–

w kom. nabłonka

–

w świetle pęcherzyków

–

cytoplazma wypełniona kurzem (pyłem) z powietrza

–

PATOLOGIA

–

niewydolność krążenia

–

zaleganie krwi w płucach

–

erytrocyty w pęcherzykach płucnych

–

fagocytoza pęcherzyków przez makrofagi

–

komórki wad serca →

makrofagi obładowane erytrocytami i hemosyderyną

–

tlenek azotu (NO)

–

powstaje z argininy

–

pod wpływem syntazy NO

–

niezwiązany bardzo nie trwały

–

trwały po związaniu z glutationem

(glutationu jest dużo w ścinach pęcherzyków i zawiera w sobie cysteina a ta ma reaktywne grupy -SH)

–

rozprowadzany w płucach

–

rozszerza oskrzela i oskrzeliki

–

mechanizm utrzymujący drożność dróg oddechowych

–

wiąże się z hemem (hemoglobiny)

–

wiąże się z gr. -SH cysteiny (hemoglobiny)

–

transportowany do rożnych tkanek

–

uwalniany razem z tlenem z hemoglobiny

–

rozprzestrzenianie parakrynowe (działa na kom. lezące w pobliżu)

–

powoduje rozkurcz naczyń krwionośnych

–

MECHANIZM OBNIŻANIA CIŚNIENIA KRWI

WYMIANA GAZOWA

–

pow. 100 m

2

–

w pęcherzykach płucnych

–

wymiana O

2

i CO

2

na drodze krew ↔ pęcherzyki płucne

–

poprzez skł. tkankowe (łączna grubość 0,2 – 0,5 μm)

–

cytoplazma pneumocytów I

–

błony podstawne pneumocytów typu I i komórek śródbłonka (ściśle zespolone)

–

cytoplazma komórek śródbłonka

–

zredukowana hemoglobina ↔ oksyhemoglobina

–

tlen

–

dwutlenek węgla

–

słabo rozpuszczalny w płynach

–

postać anionów HCO

3

-

–

powstają w erytrocytach

–

CO

2

+ H

2

O →dehydrataza węglanowa → H

2

CO

3

→ H

+

+ HCO

3

-

–

prążki III

–

białka transbłonowe

–

transport anionów węglanowych z erytrocytów

–

w krwi naczyń włosowatych płuc

–

dyfuzja O

2

i CO

2

na drodze krew ↔ pęcherzyki płucne

–

ciśnienie parcjalne tlenu

–

4,7 kPA (naczynia)

–

13,3 kPa (pęcherzyki płucne)

–

ciśnienie parcjalne dwutlenku węgla

–

analogicznie przeciwnie

OPŁUCNA

–

błona surowicza

–

blaszka tkanki łącznej właściwej

–

włókna kolagenowe

–

włókna sprężyste

–

miocyty gładkie

–

naczynia krwionośne

–

naczynia limfatyczne

–

komórki tkanki łącznej

–

nabłonek surowiczy (jednowarstwowy plaski)

–

wyściela jamę opłucnej jako opłucna ścienna

–

pokrywa oba płuca jako opłucna trzewna

UNACZYNIENIE I UNERWIENIE PŁUC

–

krew tętnicza

–

tętnica płucna → KREW CZYNNOŚCIOWA (żylna, bogata w CO

2

)

–

wnika do płuc

–

towarzyszy oskrzelom głównym

–

rozgałęzienia

–

rozpad na naczynia włosowate na wysokości przewodów oddechowych

–

sieć naczyń włosowatych w ścianach pęcherzyków płucnych

–

tętnice oskrzelowe → KREW ODŻYWCZA (tętnicza, utlenowana)

–

z aorty piersiowej

–

do

–

ściany oskrzeli

–

tętnic

–

żył

–

opłucnej

–

krew żylna

–

odprowadzają krew utlenowaną

–

przebieg

–

w tkance łącznej niezależnie od oskrzelików

–

wzdłuż oskrzelików

–

wzdłuż oskrzeli

–

liczne anastomozy tętniczo-żylne

–

naczynia limfatyczne

–

sieć powierzchowna

–

opłucna trzewna

–

sieć głęboka

–

towarzyszy oskrzelom i naczyniom krwionośnym

–

brak w przegrodach międzypęcherzykowych

–

początek

–

dookoła oskrzelików oddechowych

–

dookoła oskrzeli

–

wzrost kalibru

–

grudki i węzły limfatyczne dookoła oskrzeli

–

limfocyty

–

unerwienie

–

wzdłuż oskrzeli

–

komórki zwojowe

–

w ścianie oskrzeli

–

błonie śluzowej

–

błonie podśluzowej

–

włókna współczulne

–

sploty współczulne wnęki płuca

–

rozkurcz oskrzeli i oskrzelików

–

włókna przywspółczulne

–

nerw X (błędny)

–

skurcz oskrzeli i oskrzelików

Surfaktant

–

90% lipidów

–

80-90% fosfolipidy

–

10-20% lipidy obojętne (cholestrol, sfingomielina)

–

10% białek

Lipidy

–

fosfatydylocholina

–

sfingomielina

–

fosfatydyloglicerol

–

fosfatydyloetanolamina

–

lipidy obojętne

–

cholesterol

–

estry chlesterolu

–

wolne kwasy tłuszczowe

Białko SP-A

–

główna białka surfaktantu

–

hydrofilne

–

jego stężenie (w płynie owodniowym) rośnie wraz z zaawansowaniem ciąży – może być markerem dojrzałości
płodu

–

stymuluje fagocytozę bakterii przez makrofagi płucne

–

działa jako opsonina w procesie fagocytozy wirusów przez makrofagi

Białko SP-B

–

hydrofobowe

–

niskocząsteczkowe

–

zmienia organizację membrany fosfolipidowej potęgując ich właściwości powierzchniowe

Białko SP-C

–

najbardziej hydrofobowe białko surfaktantu

–

niskocząsteczkowe

–

zwiększa zawartość dwupalmitylo-fosfatydylocholiny redukując napięcie powierzchniowe niemal do zera

Formy morfologiczne

–

ciała lamellarne

–

mielina tubularna

–

aktywna powierzchniowo błonka – najbardziej funkcjonalny surfaktant

Ciała lamellarne

–

magazynują i wydzielają surfaktant fo światłą pęcherzyków płucnych

–

znajdują się wewnątrz pęcherzyków

Mielina tubularna

–

struktura siateczkowa występują w hypofazie błony wyściółkowej

Aktywna powierzchniowo błonka

Sekrecja

–

synteza w siateczce endoplazmatycznej pneumocytów II typu

–

transfer ich poprzez aparat Golgiego do ciał lamellarnych

–

po osiągnięciu odpowiednich rozmiarów i dojrzało,sci połączenie się ciał lamellarnych z błoną pneumocytów

–

sekrecja na zewnątrz w postaci cząsteczek błoniastych

Katabolizm

–

proces usuwania surfaktantu ze światła pęcherzyka odbywa się poprzez

–

transport w górę dróg oddechowych]fagocytozę i degradację w pęcherzykach

–

resorpcję przez nabłonek pęcherzyka a następnie degradacją i reutylizację

Znaczenie

–

zmniejsza napięcie powierzchniowa

–

obniżenie pracy oddechowej

–

wzrost stabilności pęcherzyków płucnych

–

redukuje czynniki prowadzące do obrzęku płuc

Znaczenie kliniczne

–

odgrywa szczególną du,że rolę w przeżywalności wcześniaków

–

obniżona zawartość surfaktantu prowadzi do podwyższenia napięcia na granicy faz powietrze-krew oraz
zapadania się pęcherzyków w trakcie wydechu

–

IRDS - idiopatyczny zespół błon szklistych (noworodków); zespół ostrej niewydolności oddechowej
(noworodków)

–

ARDS - zespół ostrej stresowej niewydolności oddechowej dorosłych; ostra naczyniowopochodna
niewydolność płuc dorosłych; zespół błon szklistych dorosłych [dawniej; płuco wstrząsowe; mokre płuco;
sztywne płuco; płuco z Da Nang; płuco septyczne; białe płuco; zastoinowa rozedma