Đường dẫn khí
1. Đặc điểm hình thái
● Không khí từ ngoài vào hệ thống hô hấp lần lượt qua mũi, hầu và thanh quản, khí quản, phế quản, phổi. Được chia làm đường hô hấp trên và đường hô hấp dưới.
Đường hô hấp trên gồm mũi, hầu và thanh quản
Chức năng: Làm ấm, ẩm không khí, ngăn chặn dị vật thô, phát âm, ngửi
● Đường hô hấp dưới: Khí quản, phế quản và các tiểu phế quản.. Cấu trúc phân tầng theo các mức đánh số từ 0 đến 24.
Soi phế quản: cây phế quản gồm hai mươi đến hai mươi ba mức tính từ khí quản đến phế nang (tiểu phế quản, tiểu phế quản tận, ống phế nang (nhánh tận của cây phế quản), túi phế nang, phế nang)
● Bên trong đường hô hấp phủ biểu mô lát có hệ thống lông mao luôn chuyển động theo hướng về phía hầu, xen kẽ các tuyến tiết nhày và tiết nước có tác dụng làm bám dính các hạt bụi, vi khuẩn...
● Tuần hoàn phổi: Động mạch phổi dài khoảng 4cm, từ tâm thất phải chia thành nhánh phải và nhánh trái đến hai phổi. Hệ thống mao mạch phổi rất dầy đặc tạo diện tích trao đổi khoảng 150 m2. Áp suất máu ở tuần hoàn phổi rất thấp do sức cản thấp. Khi phân áp oxy trong phế nang thấp >phân áp oxy máu động mạch thấp >co mạch phổi và ngược lại > điều hòa tưới máu - thông khí.
Tuần hoàn dinh dưỡng cho phổi là động mạch phế quản thuộc tuần hoàn hệ thống.
2. Chức năng
● Chức năng dẫn khí phụ thuộc vào:
- Sự chênh lệch áp suất
- Độ thông thoáng của đường dẫn khí liên quan đến sức cản đường dẫn khí
- Sức cản đường dẫn khí phụ thuộc:
+ Thể tích phổi: Hít vào sức cản giảm xuống, thở ra sức cản tăng lên.
+ Sự co của cơ trơn ở các tiểu phế quản.
+ Mức độ phì đại của niêm mạc đường dẫn khí
+ Lượng dịch tiết ra trong lòng đường dẫn khí
● Chức năng bảo vệ:
- Lông mũi cản hạt bụi to chỉ cho bụi có kích thước < 5 mm vào phế nang.
- Lớp dịch nhày và hệ thống lông mao làm bám dính và đẩy ra ngoài các hạt bụi, vi khuẩn.... Các chất hoá học độc hại, khói thuốc lá... làm liệt chuyển động của hệ thống lông mao dẫn đến dễ mắc các bệnh nhiễm trùng phổi.
- Làm ấm, làm ẩm không khí khi hít vào
- Phát âm, biểu lộ tình cảm qua lời nói, tiếng cười, tiếng khóc...
Phổi - phế nang và màng hô hấp
1. Phổi - phế nang
● Phổi nằm trong lồng ngực, gồm có phổi phải và phổi trái, chia làm các thùy, tiểu phân thùy
● Phế nang là đơn vị cấu tạo nhỏ nhất và là đơn vị thực hiện chức năng trao đổi khí của phổi. Có khoảng 300 triệu phế nang, tạo diện tích tiếp xúc với mạng lưới mao mạch phổi khoảng 70-120 m2
2. Màng hô hấp
● Màng hô hấp là đơn vị hô hấp của phế nang, là màng rất mỏng, dày khoảng 0,5mm, là nơi trực tiếp xảy ra quá trình trao đổi khí, gồm 6 lớp:
Lớp chất hoạt diện (surfactant) Được bài tiết từ tế bào phế nang lớn (typ II) , thành phần chính là các phospholipid và lipoprotein, phủ biểu mô phế nang làm giảm sức căng bề mặt, tránh xẹp các phế nang nhỏ, phồng vỡ các phế nang lớn.
- Lớp biểu mô phế nang có hai loại tế bào: Tế bào phế nang nhỏ (typ I) và tế bào phế nang lớn (typ II)
- Tế bào phế nang nhỏ (typ I): Bào tương trải dài ra theo thành phế nang, là tế bào lót nguyên thuỷ của phế nang, mẫn cảm với mọi đột nhập có hại vào phế nang.
- Tế bào phế nang lớn (typ II): Đứng thành cụm 2 đến 3 tế bào cạnh nhau, có hai loại: loại nhiều ty thể và loại nhiều lysosom. Bài tiết ra chất hoạt diện.
- Lớp màng đáy phế nang cấu tạo bởi lớp chất tạo keo
- Lớp liên kết có sợi liên kết, sợi chun, xác đại thực bào
- Lớp màng đáy mao mạch cấu tạo bởi lớp chất tạo keo
- Lớp nội mạc mao mạch cấu tạo bởi các tế bào nội mạc
● Màng hô hấp dày từ 0,2 mm - 0,6 mm, diện tích ở người trưởng thành khoảng 50-120 m2 gần tương đương với tổng diện tích mao mạch phổi, đường kính mao mạch khoảng 5 mm trong khi đường kính hồng cầu khoảng 7,5 mm, hồng cầu phải tự kéo dài ra mới đi lọt qua mao mạch, tạo điều kiện cho quá trình khuếch tán khí được dễ dàng.
Lồng ngực
Là một buồng kín và cứng chứa hai cơ quan chính là phổi và tim, khung xương bao bọc xung quanh (xương ức, 12 đôi xương sườn), các cơ liên sườn và các mô liên kết, phía sau có cột sống, phía trên có các cơ và mô liên kết ở vùng cổ, đáy là cơ hoành ngăn cách với ổ bụng. Tính đàn hồi kém, chủ yếu thay đổi kích thước trong một giới hạn nhất định nhờ hoạt động của các cơ hô hấp.
Màng phổi và cơ chế tạo áp suất âm trong khoang màng phổi
1. Màng phổi và khoang màng phổi
- Màng phổi có hai lá tạo bởi mô liên kết xơ mỏng và được lợp bởi một lớp trung biểu mô, có nhiều mao mạch máu và mao mạch bạch huyết.
- Lá thành bao mặt trong thành ngực và cơ hoành chi phối bởi dây thần kinh hoành và thần kinh liên sườn.
- Lá tạng bao mặt ngoài phổi chi phối bởi thần kinh giao cảm và phó giao cảm.
- Hai lá áp sát và liên tục với nhau ở rốn phổi tạo thành khoang ảo màng phổi... Tràn dịch, tràn khí màng phổi.. làm cho hai lá tách rời nhau tạo thành khoang thực chứa khí hoặc dịch.
2. Cơ chế tạo áp suất âm
- Áp suất trong khoang màng phổi khi nghỉ ngơi có giá trị khoảng 756mmHg thấp hơn áp suất khí quyển (760 mmHg) nên gọi là áp suất âm.
-Cơ chế tạo áp suất âm:
+ Nhu mô phổi có tính đàn hồi lớn, luôn có xu hướng co nhỏ về phía rốn phổi
+ Lồng ngực là một hộp cứng kín, kém đàn hổi. Ở thì hít vào phổi bị căng giãn sẽ có xu hướng co về phía rốn phổi, lồng ngực tăng kích thước. Lá thành và lá tạng có xu hướng tách nhau làm thể tích khoang màng phổi tăng lên, áp suất khoang ảo đã âm lại càng âm hơn. Càng hít vào áp suất càng âm, khi hít vào hết sức có thể xuống tới -30 mmHg, khi thở ra hết sức còn khoảng -1 mmHg.Ở thì thở ra, phổi thu nhỏ lại thì lực đàn hồi giảm xuống và áp suất bớt âm hơn, giảm bớt lực tách giữa lá thành và lá tạng, thể tích khoang ảo, áp suất âm dần trở về trạng thái ban đầu, càng thở ra áp suất âm càng bớt âm. Ở cuối thì thở ra bình thường khoảng -4 mmHg.Ở cuối thì hít vào bình thường khoảng -6 mmHg.
+Sau khi sinh, kích thước lồng ngực thường tăng nhanh hơn phổi.
+Dịch màng phổi được bơm liên tục vào các mạch bạch huyết.
3. Ý nghĩa
Với hô hấp:
- Chức năng thông khí: Làm phổi đi theo các cử động của lồng ngực và dễ dàng nở ra bám sát với thành ngực, lá tạng luôn dính sát vào lá thành.
- Chức năng trao đổi khí: Lúc áp suất âm nhất, không khí vào phổi và máu về phổi nhiều nhất, hiệu suất trao đổi khí đạt tối đa.
Với tuần hoàn:
- Làm máu về tim và lên phổi dễ dàng, làm nhẹ gánh cho tim phải.
4. Tổng kết
- Hệ thống hô hấp gồm mũi, hầu và thanh quản, khí quản, phế quản, phổi.
- Khoang màng phổi có áp suất âm cấu tạo gồm lá thành và lá tạng. Lá thành phủ mặt trong của lồng ngực, lá tạng phủ bề mặt ngòai của phổi.
- Đường dẫn khí được cấu trúc phân tầng từ lớn đến nhỏ gọi là cây phế quản, tận cùng là các phế nang, tạo ra vùng trao đổi khí.
- Màng hô hấp cấu tạo bởi sáu lớp, là nơi trực tiếp diễn ra sự trao đổi khí.
- Chất surfactant do tế bào biểu mô typ II bài tiết có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt phế nang.
Resource: SINH LÝ HỌC
