Органы дыхания и их функции: носовая полость, гортань, трахея, бронхи, легкие

Расположение трахеи, ее особенности и строение

Трахея – это хрящевой сегментарный трубчатый полый орган. Расположение – ниже гортани. Переходит в главные бронхи. Осуществляет проведение вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Входит в состав нижних дыхательных путей. Латинское название органа в медицине – tracheia, от греческого trachus — шероховатый. Часто трахею называют дыхательным горлом.

В биологии трахеи – органы дыхания у членистоногих и онихофор. Ветвистые трубочки, при помощи которых в тканях происходит газообмен.

Относительно перикарда и пищевода топографически трахея у человека располагается спереди. Орган можно прощупать на переднем треугольном участке шеи до яремной ямки. Чтобы не препятствовать работе пищевода, дыхательную трубку образовывают хрящевые полукольца.

Подробная синтопия органа:

1. В шейной области. Сверху – щитовидная железа, сзади пищевод, по бокам общие сонные артерии.
2. Спереди. Перешеек щитовидной железы в шейной области.
3. В грудной области. Спереди рукоятка грудины, вилочковая железа, сосуды. Сзади пищевод.

Месторасположение многорядной дыхательной трубки у взрослого человека – на уровне нижнего края VI шейного позвонка, доходит до IV-V грудного позвонка с проекцией на соответствующие ребра. Длина – 15-18 см.

Стенки дыхательной трубки армированы 16-20 гиалиновыми хрящами, которые соединяются в кольца связками. Задние перемычки хрящей – перепончатые стенки или мембраны, образованные из гладкой мышечной и соединительной ткани.

Внутренняя поверхность дыхательной трубки – слизистая оболочка, покрыта однослойным реснитчатым мерцательным эпителием. Слизистая хорошо всасывает жидкости, что повышает эффективность ингаляций. В подслизистой основе находятся смешанные слизистые железы, выводные протоки выходят на поверхность слизистой оболочки.

Анатомия трахеи и описание топографии:

• Верхний конец дыхательной трубки соединяется с перстневидным гортанным хрящом.
• Внизу трубка разделяется на левый и правый главный бронхи.
• Место раздвоения называется бифуркацией трахеи.
• Выше бифуркации находится дуга аорты, огибает трубку слева.
• В просвете в области разделения трубки находится выступ – киль трахеи карина. На латыни – carina tracheae.
• Слева и справа от дыхательного горла – левый и правый сосудисто-нервный шейный пучок.
• Дыхательное горло кружено рыхлой соединительной тканью, что позволяет трубке смещаться при движении. Внешнюю часть органа покрывает адвентициальная соединительная оболочка.

Дыхательное горло делится на 2 части. Короткая расположена в области шеи, длинная – в грудной полости. На передней поверхности шейной части трубки на уровне II позвонка расположен перешеек щитовидной железы. Грудная часть находится между правым и левым плевральными мешками легких, в области верхнего средостения.

Сзади, немного выступая из-под левого края дыхательной трубки, находится пищевод. Между пищеводом и трахеей расположены возвратные гортанные нервы. Лимфатические узлы – околотрахеальные, верхние и нижние трахеобронхиальные.

Возрастные особенности

Диаметр трахеи меняется в зависимости от возраста человека. Перед бифуркацией прослеживается сужение трубки.

У новорожденного трахея представляет собой воронку, длина – 3,2-4,5 см, ширина в средней части – 0,8 см. Перепончатая стенка трахеи шире, чем у взрослого, хрящи мягкие и тонкие. Положение дыхательной трубки выше, начинается на уровне II-IV шейного позвонка. Бифуркация смещена вправо, соответствует II-III грудному позвонку.

В первые 6 месяцев после рождения и в пубертатном возрасте размер трахеи начинает активно изменяться. У детей увеличена площадь соприкосновения перешейка щитовидной железы и трахеи. Хрящевые полукольца постепенно уплотняются, но после 60 лет увеличивается хрупкость хрящевой ткани.

Как увеличивается размер дыхательной трубки:

• 1-2 года. Трубка начинается на уровне IV-V шейного позвонка, бифуркация – в области III-IV грудного позвонка.
• 5-6 лет. Начало трахеи – V-VI шейный позвонок, бифуркация – IV-V грудной позвонок.
• К 12-14 годам длина трубки увеличивается в 2 раза.

Средние значения нормы у взрослых и подростков – поперечник 15-18 мм, сагиттальный размер меньше на 1-2 мм.

Первые признаки трахеита

Трахеит в большинстве случаев имеет инфекционное происхождение. Первые признаки развития заболевания включают следующие общие и локальные симптомы:

• Общая слабость различной степени выраженности.
• Снижение интереса к окружающему миру.
• Повышение температуры тела до субфебрильных (около 37,5° С) или фебрильных (выше 38° С) цифр.
• Появление ломоты в теле с преимущественной локализацией в области поясницы и крупных суставов.
• Развитие головной боли, которая обычно имеет диффузный характер без четкой локализации.
• Ухудшение аппетита – человек отказывается от еды, включая те продукты питания, которые обычно с удовольствием кушает. Младенец при естественном вскармливании вяло берет грудь.
• Изменение поведения человека, которые становятся вялыми, плаксивыми, раздражительными.
• В горле, а также в области проекции трахеи (нижняя треть шеи и грудная клетка за грудиной) появляются неприятные ощущения в виде жжения, першения.

В дальнейшем клиническая симптоматика трахеита у человека постепенно усиливается, а также становится более специфической. Достоверная диагностика воспалительного процесса на стадии развития первых признаков затруднительна, что связано с отсутствием специфических клинических проявлений.

Функции дыхательной трубки

Орган выполняет жизненно важные функции в организме. Поэтому к нему нужно относиться бережно, избегать переохлаждения, не употреблять чрезмерно горячую пищу, беречь шею от повреждений, не брать мелкие предметы в рот.

Роль и функции трахеи:

• Проводит воздух в легкие.
• Защитная функция. Мелкие инородные частицы, которые попадают в трубку с воздухом, обволакивает слизь. Ворсинки эпителия проталкивают чужеродные тела в гортань, глотку. Из-за раздражения слизистой возникает кашель, человек откашливает пыль, другие частицы.
• Частично трахея согревает и очищает воздух.

Трахея также выполняет резонаторную функцию – проталкивает воздух к голосовым связкам, участвует в голосообразовании.

Как выглядит трахеит

Воспалительный процесс в трахее является внутренним заболеванием, которое характеризуется минимальными внешними признаками. Видимые проявления включают изменение общего вида человека, связанного с кашлем и одышкой. Появляется свистящее дыхание. Кашель имеет надсадный, приступообразный характер, является мучительным для человека.
Вначале он может быть небольшим, но по мере прогрессирования воспалительного патологического процесса в трахее усиливается. В случае распространения воспаления на гортань и голосовые связки появляется осиплость голоса, вплоть до его полного отсутствия (афония). На себя обращает внимание вид человека.

Распространенные патологии

Патологии трахеи делят на 4 группы – пороки развития и повреждения, заболевания, опухоли. Для определения причин и степени тяжести болезней, выбора эффективных препаратов и методов лечения проводят всестороннюю диагностику.

Методы исследования:

• осмотр и пальпация;
• трахеоскопия – осмотр внутренней поверхности трубки при помощи бронхоскопа;
• прямая и непрямая ларингоскопия;
• рентгеноскопия и рентгенография обычная и с контрастным веществом в различных проекциях;
• продольная, аксиальная компьютерная томография;
• спирография, пневмотахография – проводят, чтобы иметь представление о нарушениях в вентиляции легких.
• общий, биохимический анализ крови, гистология тканей опухолей.

Нарушения функций трахеи сопровождаются различными симптомами. На наличие проблемы указывает першение в горле, начинает хрустеть кадык, боль в грудной клетке, продуктивный и сухой кашель, одышка, кровохарканье. Часто пропадает голос, даже сам человек себя не слышит. При сильной интоксикации возникают нарушения в работе пищеварительной системы.

Пороки развития и повреждения

Возникают на фоне сбоев в эмбриогенезе дыхательной системы, врожденной неполноценности мышечных и эластических волокон стенки дыхательной трубки. Код по МКБ-10 – Q32.

Список патологий:

• Агенезия – трахея не соединяется с бронхами, бронхи открываются в пищевод. Дети с такой патологией практически нежизнеспособны. Отклонение диагностируют редко.
• Стеноз. Устранить проблему можно при помощи хирургического вмешательства. Больному придется всю жизнь состоять на учете у ЛОРа.
• Свищи. Полные выходят в трахею и кожные покровы шеи, неполные заканчиваются слепо. Клинические проявления зависят от вида свища, количества отделяемого секрета, наличия инфекционного процесса.
• Кисты. Образуются в местах нарушения хрящевого каркаса, при аномальном ветвлении трахеи. Эффективной медикаментозной терапии нет, проводят оперативное вмешательство.
• Дивертикулы, расширение дыхательной трубки. Следствие врожденного снижения тонуса мышц стенок. Проявляется лающим кашлем, отхождением мокроты с гноем, повышенной восприимчивостью к респираторным заболеваниям. При выраженных симптомах проводят иссечение дивертикула.

Повреждения дыхательной трубки бывают открытыми и закрытыми. Закрытые – разрыв трахеи при травмах груди, шеи, интубации. Открытые – различного рода ранения и раны.

Болезни трахеи

Заболевания развиваются при нарушении функциональных способностей трахеи, проникновении в ткани патогенных микроорганизмов. Чтобы избавиться от нарушений, необходимо располагать достаточным количеством времени. В лечении используют медикаментозную терапию, физиопроцедуры, хирургическое вмешательство, народные средства домашнего приготовления.

Заболевания трахеи:

• Острый и хронический трахеит. Воспаление вызывают вирусы, бактерии, грибки. Если начинает болеть горло, краснеет язычок мягкого нёба, с большой долей вероятности развивается трахеит или ларингит, патологии часто сопровождаются бронхитом. У детей воспаление трахеи в редких случаях приводит к развитию дифтерии гортани.
• Приобретенные стенозы. Первичные возникают при трахеостомии, длительной интубации, механическом повреждении, хронических воспалительных процессах. Вторичные – результат сдавливания трахеи опухолями, увеличенной щитовидной железой.
• Приобретенные свищи. Образуются на фоне травм, патологических процессов в тканях дыхательной трубки и близлежащих органов.
• Амилоидоз. На стенках трубки скапливаются подслизистые отложения амилоида. Выглядят как плоские бляшки или опухоли. Сужается просвет трахеи, патологический процесс распространяется на легкие, бронхи, гортань. Больной жалуется на одышку, сухой кашель, кровохарканье.

Хронический трахеит может быть проявлением туберкулеза, склероза, редко – сифилиса.

Опухоли

Новообразования бывают первичными и вторичными. Первичные опухоли исходят непосредственно из стенок трахеи. Вторичные – результат разрастания опухолей в соседних органах.

Доброкачественные новообразования – гемангиома, фиброма, папиллома. Злокачественные – плоскоклеточный и аденоидно-кистозный рак, саркома, гемангиоперицитома. Раковые опухоли постепенно разрастаются, выходят за пределы стенок дыхательной трубки.

У детей чаще выявляют доброкачественные новообразования. У взрослых количество диагностируемых злокачественных и доброкачественных опухолей примерно одинаковое.

Диагностика заболеваний

рентгенография позволяет определить размер, расположение опухоли, деформации, сужения и кисты;

трахеоскопия помогает разглядеть опухоль, а также провести биопсию. Кроме того, с помощью трахеоскопии можно уточнить локализацию и форму разрыва органа;

фистулография и эндоскопическое исследование позволяют получить подробную информацию о свищах;

томография трахеи проводится для уточнения локализации опухоли, кисты, сужения и др.;

пневмотахиграфия позволяет определить проходимость трахеи и уточнить степень стеноза.

Бронхи

Из трахеи воздух поступает в два бронха. Их стенки тоже состоят из хрящевых полуколец (6-12 штук). Они препятствуют спадению стенок бронхов. Вместе с кровеносными сосудами и нервами бронхи входят в легкие, где, разветвляясь, образуют бронхиальное дерево легкого.

Изнутри трахея и бронхи выстланы слизистой оболочкой. Самые тонкие бронхи называются бронхиолами. Они заканчиваются альвеолярными ходами, на стенках которых находятся легочные пузырьки, или альвеолы. Диаметр альвеол 0,2-0,3мм.

Стенка альвеолы состоит из одного слоя плоского эпителия и тонкого слоя эластических волокон. Альвеолы покрыты густой сетью кровеносных капилляров, в которых происходит газообмен. Они образуют дыхательную часть легкого, а бронхи — воздухоносный отдел.

В легких взрослого человека около 300-400 млн. альвеол, их поверхность составляет 100-150м2, т. е. общая дыхательная поверхность легких в 50-75 раз больше, чем вся поверхность тела человека.

Интубация

Интубация трахеи — это введение в неё специальной трубки. Это достаточно сложная процедура, которая, тем не менее, в ряде ситуаций является необходимой и может спасти жизнь пациенту. Интубацию проводят при терминальных состояниях, острой дыхательной недостаточности, отеке легких, обтюрации трахеи, тяжелых отравлениях, сопровождающихся нарушением дыхательной функции. Она помогает быстро облегчить дыхание, обеспечив проходимость дыхательных путей, предотвратить отек и дать возможность аспирации из бронхов.Ф