Układ oddechowy człowieka

Układ oddechowy człowieka jest jednostką anatomiczno-czynnościową służącą wymianie gazowej. Dzięki niemu dostarczany jest do organizmu tlen i wydalane są zbędne produkty przemiany materii (m.in. dwutlenek węgla). Wdychany tlen używany jest przez komórki wszystkich tkanek jako paliwo do produkcji energii, a wydychany dwutlenek węgla jest pozostałością tego procesu. Proces ten nazywamy oddychaniem. Oddychanie jest jedną z najważniejszych czynności organizmu i podstawowym przejawem życia.

Układ oddechowy składa się z wielu narządów, różniących się budową, a także przydzielonymi zadaniami. Z grubsza dzieli się on na dwa "odcinki":

-górny – w skład którego zaliczamy: jamę nosową i gardło oraz 

-dolny – składający się z krtani, tchawicy, dwóch dużych oskrzeli oraz drzewa oskrzelowego.

Postaram się przedstawić pokrótce najważniejsze narządy tego układu.

Nos i jama nosowa

Nos zbudowany jest z części kostnej, chrzęstnej i skórnej. Powierzchnia jamy nosowej wyścielona jest błoną śluzową. W tej dobrze ukrwionej błonie znajdują się liczne gruczoły wydzielające śluz i płyn, tworzące na jej powierzchni dodatkową warstwę, na której osadzają się zanieczyszczenia wdychanego powietrza. Ponadto powietrze znajdujące się we wnętrzu jest zwilżane. Jama nosowa łączy się przez nozdrza tylne z gardłem.

Gardło

W gardle następuje skrzyżowanie drogi oddechowej z drogą pokarmową. Istnieją jednak specjalne struktury anatomiczne i mechanizmy, które zabezpieczają prawidłowe (bezkolizyjne) funkcjonowanie obu dróg. Przód gardła stanowi jego część krtaniową. Gardło jest wyścielone błoną 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.

Bardzo ważnym elementem fizjologicznym jest nagłośnia, ruchoma chrząstka, która anatomicznie właściwie zalicza się do kolejnego odcinka dróg oddechowych - krtani. Nagłośnia w czasie połykania pokarmów zamyka wejście do krtani.

Krtań

Krtań jest narządem składającym się z 9 połączonych chrząstek. Współpracuje z przełykiem i tchawicą. Wdychane powietrze z gardła przedostaje się do krtani. Chrząstki krtani są między sobą połączone stawami lub zrostami więzadłowymi (więzadłami). Cały system połączeń między chrząstkowych sprawia, że krtań jest narządem zwartym i mocnym, ale posiadającym także określoną ruchomość potrzebną do kształtowania barwy i brzmienia głosu. W jej wnętrzu znajdują się struny głosowe, dzięki czemu jest narządem mowy.

Tchawica

Tchawica ma długość ok. 12 cm, a wyglądem przypomina rurę. Jej wymiar poprzeczny wynosi 15-20 mm. Tchawica położona jest w środkowej części klatki piersiowej (przed przełykiem) i rozwidla się na dwa oskrzela główne. Zbudowana jest z ok. 20 okrężnych, podkowiastych chrząstek, ułożonych jedna nad drugą. Z tyłu ściana tchawicy jest mniej zwarta i ma charakter błoniasty. 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. Dzięki czemu powietrze pozbawiane jest zanieczyszczeń i nawilżane.

Oskrzela

Oskrzela główne stanowią ostatni zewnatrzpłucny odcinek dróg oddechowych. Oskrzela główne mają budowę taką jak tchawica. Dwa główne oskrzela, prawe i lewe, dzielą się stopniowo na mniejsze oskrzela i oskrzeliki, które aż kończą się pęcherzykami płucnymi. Posiadają także okrężne włókna mięśniowe. Ciekawe jest to, że prawe oskrzele ma większą średnicę od lewego, za to lewe jest od prawego dłuższe.

Płuca

Płuca stanowią główny narząd wymiany gazowej. Położone są w klatce piersiowej w jamach opłucnowych. Płuca zbudowane są z pęcherzyków płucnych w których zachodzi wymiana gazowa między krwią o powietrzem. Każdy pęcherzyk otoczony jest gęsta ścianą naczyń krwionośnych 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 węgla. Liczba pęcherzyków płucnych jest ogromna, bo wynosi ok. 300 milionów. Tworzą one aż 100 m2 powierzchni oddechowej.

Siłą napędową napływu powietrza do płuc jest różnica ciśnień, jaka wytwarza się podczas wdechu pomiędzy pęcherzykami płucnymi a jamą ustną. Natomiast głównym mięśniem wdechowym jest przepona oddzielająca klatkę piersiową od jamy brzusznej. Inne mięśnie oddechowe mają mniejsze znaczenie i są uruchamiane dopiero w czasie większego wysiłku. Warto zauważyć, iż 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.

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 świadomie kontrolowana przez korę mózgowa. Podstawową rolę w kontroli oddychania odgrywają sprzężenia zwrotne, związane z panującymi we krwi ciśnieniami tlenu i dwutlenku węgla. Czujnikami tych ciśnień są receptory znajdujące się w dużych tętnicach.

W swojej pracy chciałbym przedstawić również najczęściej spotykane choroby układu oddechowego. Układ oddechowy ze względu na swą "otwartość" na świat zewnętrzny jest szczególnie narażony na działanie czynników chorobotwórczych obecnych w powietrzu. 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.

Często spotkać może się z zapaleniem płuc jest to ostry stan zapalny miąższu płucnego wywołany przez bakterie, wirusy, mykoplazmy, grzyby, pierwotniaki, pasożyty, czynniki chemiczne i fizyczne. Najczęściej zapalenie płuc wywołują bakterie oraz wirusy. Jeżeli dojdzie do martwicy miąższu i zniszczenia przegród międzypęcherzykowych, powstaje ropień płuca.

            Natomiast Ostre zapalenie (nieżyt) oskrzeli jest to proces zapalny dróg oddechowych toczący się w ich ścianie. Najczęstszą przyczyną są zakażenia wirusowe i bakteryjne. Przewlekłe zapalenie (nieżyt) oskrzeli cechuje się nadmiernym wydzielaniem śluzu w drzewie oskrzelowym, co przejawia się przewlekłym i nawracającym kaszlem oraz odkrztuszaniem. Rozpoznanie można postawić na podstawie obecności kaszlu i odkrztuszania wydzieliny oskrzelowej w ciągu 3 lub więcej kolejnych miesięcy w roku przez co najmniej 2 lata lub więcej. Prawie wszyscy palacze mają przewlekły nieżyt oskrzeli. Większość palaczy nie dostrzega swojego kaszlu.

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.

            Odma opłucnej jest chorobą polegającą na obecności powietrza w jamie opłucnej z częściowym lub całkowitym zapadnięciem płuca. Podstawowym badaniem dla rozpoznania odmy opłucnej jest badanie radiologiczne klatki piersiowej.

            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.

Niebezpieczną chorobą może być też gruźlica. Jest przewlekłą chorobą zakaźną, umiejscowiającą się w 90-95% przypadków w płucach. Przyczyną gruźlicy u ludzi są prątki gruźlicy. Do zakażenia dochodzi drogą wziewną do układu oddechowego, znacznie rzadziej przez przewód pokarmowy, a jeszcze rzadziej przez kontakt skóry lub śluzówki oka z materiałem zakażonym prątkiem.

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.

Układ oddechowy jest niezmiernie ważnym elementem ludzkiego ciała. Powietrze jest dla zdrowia czynnikiem równie ważnym jak pokarm, toteż niezbędna jest troska o zdrowie narządów oddechowych i czyste, zdrowe powietrze do oddychania.