Дыхание – это процесс, без которого человек не может существовать. Знать, где у человека находятся легкие, как они функционируют и какое строение имеют, должен каждый, кто следит за своим здоровьем. Орган относится к жизненно важным, так как с его помощью весь организм обеспечивается кислородом.
Где находятся легкие?
Легкие располагаются по обе стороны от сердца и заполняют собой грудную клетку. Каждое легкое взрослого человека весит чуть больше 400 г
. Правое легкое немного тяжелее левого, поскольку последнему приходится делить место в груди с сердцем. Легкие защищены
грудной клеткой
. Между ее ребер находятся мелкие мышцы, участвующие в процессе дыхания.
Проверьте свои легкие
Если вы курите, обязательно проверьте свои легкие с помощью простого теста. Попробуйте задуть свечу на расстоянии метра.
Под легкими находится
диафрагма
– куполообразное мышечное образование, которое отделяет грудную клетку от брюшной полости и тоже участвует в дыхании.
Месторасположение лёгких у человека
Находятся лёгкие в грудной полости, занимая основную её часть (90%). Расположение и строение лёгких позволяет объединять все важные (магистральные) сосуды.
Занимая почти всю грудную полость, лёгкие снизу своим основанием располагаются на куполе диафрагмы. Правый нижний лёгочный участок отделяется диафрагмой от печени, левый – от желудка, селезёнки, части кишечника. Срединная область тесно прилегает с двух сторон к сердцу. Верхнее основание находится выше ключицы на 4–5 см.
Лёгкие снаружи покрыты серозной защитной оболочкой – плеврой. Она с одной стороны переходит в лёгочную ткань, а с другой – в средостение и грудную полость. Образовавшаяся при этом плевральная полость заполнена жидкостью. Благодаря этому и за счёт воздействия отрицательного давления внутри полости, лёгочная ткань находится в расправленном состоянии. Расположенная на поверхности плевра также защищает лёгкие от трения о рёбра при дыхании.
Как происходит дыхание?
До рождения ребенок получает кислород непосредственно из крови своей мамы, поэтому его легкие заполнены жидкостью и не работают. В момент появления на свет малыш делает первый вдох, и с того момента его легкие трудятся без отдыха. Дыхательный центр головного мозга постоянно получает сигналы о том, какое количество кислорода в каждый конкретный момент требуется организму. Например, если человек спит, ему нужно гораздо меньше кислорода, чем тогда, когда он бежит за автобусом. Мозг посылает сообщения по нервам к дыхательным мышцам, которые помогают регулировать объем воздуха, попадающего в легкие. Как только этот сигнал поступает, диафрагма расправляется, а мышцы растягивают грудную клетку наружу и вверх. Это позволяет максимально увеличить объем, который могут занять легкие в грудной клетке. При выдохе диафрагма и межреберные мышцы расслабляются, уменьшая объем грудной клетки. За счет этого воздух выталкивается из легких.
Легкие человека: краткая характеристика органа
От работы дыхательной системы напрямую зависит функционирование мозга, выделение энергии, с помощью кислорода происходит расщепление полезных веществ. Органы дыхания включают нос, рот, гортань, трахею, бронхи, входящие в состав легких.
Легкое – это один из парных, самый объемный орган человека. В здоровом состоянии он розово-красного цвета, структура – мягкая, губчатая.
Объем органа в среднем составляет 3 литра, но для вдыхания и выдыхания достаточно 450-500 мл. У лиц, активно занимающихся плаванием, объем легких достигает 5 литров.
Для глубокого вдоха используется около двух литров атмосферного воздуха. При таких особенностях дыхания в органе остается запас, благодаря которому в альвеолах поддерживается уровень кислорода на необходимом уровне.
В тканях каждого легкого постоянно перемещается венозная и артериальная кровь, присутствуют лимфатические сосуды. В нем также имеются нервные клетки, тесно связанные с сосудами и бронхами.
В первый месяц беременности у плода уже формируются зачатки главного органа респираторной системы, а к пятому месяцу обозначаются его составные элементы. Орган продолжает рост до 25 лет, так как растущий организм постоянно нуждается в кислороде.
Как кислород попадает в кровь?
Через тонкие стенки альвеол кислород попадает в кровеносные сосуды. Здесь его подхватывает “транспорт” – гемоглобин
, который содержится в эритроцитах. В это же время в обратную сторону – в альвеолы – из крови поступает углекислый газ, который удаляется из организма при выдохе. Насыщенная кислородом кровь отправляется из легких в левую часть сердца, откуда по артериям распределяется по телу. Как только кислород из крови израсходуется, кровь по венам поступает в правую часть сердца и оттуда – обратно в лёгкие.
Особенности внешнего строения лёгких
Лёгкие по форме напоминают конус, разделённый вертикально на две части. При этом отчётливо видна выпуклая поверхность и две вогнутые. Выпуклый лёгочный участок (рёберный) настолько близко прилегает к рёбрам, что иногда даже лёгочная ткань имеет следы от них на поверхности. Одна вогнутая поверхность располагается в срединной части тела, а вторая граничит с диафрагмой. В свою очередь, каждая из них подразделяется ещё и на междолевые участки.
По внешнему виду здоровая лёгочная ткань похожа на розовую мелкопористую губку. Под воздействием неблагоприятных факторов её цвет меняется – становится темнее при возрастных изменениях, патологиях, вредных привычках (курении).
По анатомическому устройству лёгкие имеют разные размеры, правое больше примерно на 10% левого и они ещё отличаются по форме. Левое меньше из-за «соседства» с сердцем, которое находится ближе к нему, как бы немного вытесняя этот участок, называемый сердечной вырезкой. В этом месте остаётся не закрытой часть перикарда, а снизу имеется выступ, называемый «лёгочный язычок». Правое лёгкое находится чуть выше левого, из-за того, что печень под ним немного вытесняет его вверх.
На медиальной стороне каждого из них расположены «ворота». Через них осуществляются важные обменные процессы: в лёгкие входят лёгочная артерия, бронхи, нервные сплетения, а выходят лёгочные вены, лимфатические сосуды. Вместе всё это составляет корень лёгкого. На правом лёгочный корень находится сзади от предсердия и верхней полой вены, ниже от непарной вены, на левом – под дугой аорты.
Что еще делают легкие?
Каждый день легкие взрослого человека перекачивают около десяти тысяч литров воздуха
.
Последствия курения
Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) по праву считается самым наглядным последствием курения. К тому же, неизлечимым. Узнайте, как предотвратить заболевание.
С каждым вдохом в них поступает не только кислород, но и пыль, микробы и другие инородные объекты. Поэтому легкие также осуществляют функцию физической и химической обороны от нежелательных объектов из воздуха. На стенках бронхов располагаются крохотные ворсинки, которые
задерживают пыль и микробы
. В стенках дыхательных путей специальные клетки производят слизь, которая помогает очищать и смазывать эти ворсинки. Загрязненная слизь выводится через бронхи наружу и откашливается.
Составляющие лёгких
Строение лёгких представляет собой сложную структуру, которая состоит из:
- бронхов;
- бронхиол;
- ацинусов.
Важная часть дыхательной системы – бронхи. Это ветви трахеи трубчатой формы, которые соединяют её с лёгкими. Их главная задача – воздухопроведение. По форме они напоминают крону дерева, из-за множества разветвлений и носят название – «бронхиальное дерево». Раздвоение трахеи на левый и правый бронхи происходит в области пятого грудного позвонка. Дальше они входят в лёгочную ткань и разветвляются на долевые, затем на сегментарные, и в итоге на самые мелкие каналы – бронхиолы.
Каждый лёгочный бронх с самым большим диаметром имеет по три оболочки:
- наружная;
- фибринозно-мышечная, имеющая хрящевую ткань;
- внутри их располагается слизистый слой с реснитчатым эпителием.
При уменьшении диаметров разветвлений бронхов их хрящевая ткань и слизистая оболочка постепенно уменьшаются. В бронхиолах их уже нет, но образуется кубический эпителий (тонкий слой).
Каркасом лёгких служит система бронхов, имеющая разветвлённую структуру. Множество долек размерами 15×25 мм, составляют каждое лёгкое. В вершины долек входят бронхиолы (ветви бронхов), на концах которых находятся ацинусы – особые образования, покрытые большим количеством альвеол.
Ацинусы получили своё название из-за своего вида, напоминающего виноградную гроздь. В переводе с латинского Acinus означает «гроздь». Это главная структурная единица лёгочной ткани, в составе которой бронхиолы, альвеолярные ходы, первичные лёгочные дольки в виде небольших мешочков.
Альвеолы
Важнейшие лёгочные элементы – альвеолы, обеспечивающие нормальный обмен в организме кислорода и углекислого газа. Они представляют собой небольшие тонкостенные пузырьки, плотно окутанные сетью капилляров. Через альвеолярные ходы кровеносные сосуды непрерывно снабжаются кислородом и очищаются от углекислого газа. Ткань каждого лёгкого насчитывает по 300 миллионов альвеол. Кислород к ним поставляется артериальными капиллярами, а углекислый газ забирается венозными сосудами.
Сами альвеолы имеют микроскопичные размеры – 0,3 мм. Но, благодаря огромному их количеству, площадь дыхательной поверхности в среднем при выдохе составляет 35 квадратных метра, а при вдохе может доходить до 100 квадратных метров. Разумеется, показатели зависят от конституции человека – роста, веса, тренированности. Самые высокие отметки у спортсменов.
Как легкие остаются здоровыми?
Альвеолы остаются раздутыми, как воздушные шары, даже когда вы выдыхаете воздух. Ваши легкие вырабатывают жидкость, поверхностно-активное вещество (ПАВ), чтобы помочь альвеолам оставаться открытыми. ПАВ также содержит жирные белки, которые помогают поддерживать здоровье легких.
Ваши легкие самоочищаются.
Они создают слизь, задерживающую микробов и частицы. Затем слизь подметается ресничками, маленькими волосками, которые выстилают дыхательные пути. Обычно вы глотаете эту слизь, не замечая этого. Если у вас респираторное заболевание, ваши легкие могут выделять слишком много слизи.
Альвеолы также содержат иммунные клетки, которые называются макрофагами. Эти клетки «съедают» микробов и раздражители, прежде чем они могут вызвать инфекцию в легких.
Доли и сегменты лёгких
Из мелких структур ацинусов формируются дольки, затем более крупные сегменты, из которых составляется самый большой лёгочный участок – доля. Строение левого и правого лёгкого отличается.
Правое лёгкое состоит из трёх долей:
- верхняя из трех сегментов;
- средняя из двух сегментов;
- нижняя доля из пяти сегментов.
Левое лёгкое состоит из двух долей:
- верхняя из пяти сегментов;
- нижняя из пяти сегментов.
Деление на доли происходит посредством борозд. Одна из них (косая) начинается у каждого лёгкого ниже на 6–7 см от их верхушек и проходит до диафрагмы, отделяя верхнюю долю от нижней. В правом лёгком, в области IV ребра проходит горизонтальная борозда, отделяющая клиновидный лёгочный участок – среднюю долю.
Бронхолегочные сегменты не имеют чётко выраженных разделений. Лёгочный сегмент представляет собой отдельный участок, в который поступает кровь из одной артерии и обеспечивается вентиляция одним бронхом (третьего порядка). Лёгочная ткань разделяется на сегменты разной формы, которые отличаются не только в правом и левом лёгком, но и у каждого человека располагаются индивидуально.
Основные функции
Кроме основной дыхательной функции – обеспечения газообмена в организме, лёгкие выполняют ещё несколько важных миссий:
- Нормализуют состав pH в крови, принимая участие в водном, липидном, солевом обмене веществ, с регуляцией хлорного баланса.
- Защищают организм от респираторных инфекций, потому что вырабатывают антимикробные вещества, иммуноглобулины.
- Обеспечивают терморегуляцию.
- Помогают сохранять в норме водный баланс в организме.
- Участвуют в создании голосовых звуков.
- Служат своеобразным хранилищем крови (содержат примерно 9% от общего объёма).
- Защищают сердце от механических воздействий.
- Способствуют выводу токсинов, эфирных и других соединений.
- Участвуют в коагуляции (свёртывании крови).
Симптомы, при которых нужно показаться врачу
Обратитесь к врачу, если у вас серьезные симптомы больных легких. По данным Американской ассоциации легких, опасные предупреждающие признаки заболевания включают в себя:
- хронический кашель, который длится месяц или дольше
- одышка, которая проявляется при отсутствии напряжения или после небольших приложенных усилий
- хрипы или шумное дыхание
- хроническая слизь или мокрота в легких, которая сохраняется в течение месяца или дольше
- хроническая боль в груди, которая сохраняется в течение месяца или дольше
- кашель с кровью
Чего не видит рентген: исследование функции легких
Однажды в больнице во время учебной курации пациент сказал мне: «Доктор назначил какое-то исследование — функцию внешнего дыхания. Это выдох исследовать, что ли? Почему внешнего?». Давайте разберемся, какое бывает дыхание, что такое дыхание внешнее и зачем его исследовать.
Что такое «функция»?
Дыхательные процессы в организме делятся на две большие группы. Первая — это внутреннее дыхание, в которое входят тканевое (передача кислорода от крови клеткам) и клеточное (утилизация кислорода внутри клетки). Вторая — это внешнее дыхание, объединяющее в себе процессы поступления воздуха в легочные альвеолы и газообмен в них: поступление в кровь кислорода и извлечение из нее углекислого газа.
Основная функция дыхательной системы — это обеспечение организма кислородом в соответствии с текущей потребностью. При этом очевидно, что если у человека есть структурные повреждения дыхательного аппарата (все что угодно — абсцесс в легочной ткани, инородное тело в бронхе, сломанные ребра, парализованные дыхательные мышцы), то эта функция нарушится. Такие повреждения отлично видно при рентгеновском исследовании, КТ или МРТ.
Но бывают ситуации, когда рентгенологическая картина нормальна, а пациент жалуется, например, на затруднения при дыхании. То есть налицо нарушение именно дыхательной функции, но без структурных повреждений дыхательного аппарата. Что делать в таком случае?
Объемы и скорости
Тут врачам приходится превращаться практически в физиков — для установления диагноза нужно изучать продвижение воздуха по системе трубок, которые образуют дыхательную систему: трахее и бронхам различного калибра. Значение имеет как объем воздуха, который человек может вдохнуть или выдохнуть, так и скорость, с которой он это делает.
Все эти показатели исследуют при помощи таких методов, как пневмотахометрия, пикфлоуметрия и спирография. Пневмотахометр измеряет объемную скорость (т. е. литры в минуту) воздуха, выдыхаемого при так называемом форсированном выдохе. Пациента просят вдохнуть максимально глубоко и сделать сильный резкий выдох в «горлышко» пневмотахометра. Чтобы воздух выходил только через рот, на нос надевают… прищепку.
При пикфлоуметрии происходит то же самое, но, в отличие от пневмотахометрии, можно сразу узнать не только достигнутую максимальную скорость выдоха, но и время выдоха, объем выдохнутого воздуха и объем воздуха, выдохнутого за первую секунду (параметр, являющийся одним из ключевых при постановке диагноза «бронхиальная астма»).
Спирографическое исследование — самое объемное. Пациента просят сделать последовательно ряд спокойных вдохов и выдохов, затем — максимально глубокий вдох, заканчивающийся максимально резким выдохом, после чего еще несколько спокойных циклов «вдох-выдох». Зато и данных тут получается больше всего: кроме уже перечисленных показателей врач узнает жизненную емкость легких, резервные объемы вдоха и выдоха (они отражают функциональные резервы дыхательной системы) и многое другое.
Типы нарушения функции внешнего дыхания
Их всего три, и один вы точно знаете: словосочетание «обструкция бронхов» очень любят участковые врачи, особенно педиатры. Обструкция — это значит «закупорка, сужение». Термин относится именно к бронхиальному дереву, точнее, к снижению его проходимости. Нарушения по обструктивному типу свойственны в первую очередь бронхиальной астме, а также обструктивному бронхиту, ряду хронических заболеваний и определенным стадиям пневмонии и ОРВИ. Исследование при этом покажет уменьшение скоростных показателей, особенно скорости выдоха, причем изменения будут различаться в зависимости от того, бронхи какого калибра поражены: крупные, средние или самые мелкие (терминальные).
