Бронхи у детей к рождению сформированы. Слизистая оболочка их богато снабжена кровеносными сосудами, покрыта слоем слизи, которая движется со скоростью 0,25-1 см/мин. Особенностью бронхиального дерева у ребенка является то, что эластичные и мышечные волокна развиты слабо.

Развитие бронхиального дерева у ребенка. Бронхиальное дерево разветвляется до бронхов 21-го порядка. С возрастом количество ветвей и их распределение остаются постоянными. Особенностью бронхиального дерева у ребенка есть также то, что размеры бронхов интенсивно меняются на первом году жизни и в периоде полового созревания. Их основу составляют хрящевые полукольца в раннем детском возрасте. Бронхиальные хрящи очень эластичные, податливые, мягкие и легко смещаются. Правый бронх шире левого и является продолжением трахеи, поэтому в нем чаще обнаруживаются инородные тела. После рождения ребенка в бронхах формируется цилиндрический эпителий с мерцательным аппаратом. При гиперемии бронхов и их отеке резко снижается их просвет (вплоть до полного его закрытия). Недоразвитие дыхательной мускулатуры способствует слабому кашлевому толчку у маленького ребенка, что может привести к закупорке слизью мелких бронхов, а это, в свою очередь, приводит к инфицированию легочной ткани, нарушению очистительной дренажной функции бронхов. С возрастом по мере роста бронхов, появлением широких просветов бронхов, продуцированием бронхиальными железами менее вязкого секрета реже встречаются острые заболевания бронхо-легочной системы по сравнению с детьми более раннего возраста.

Заключение

Многоступенчатая структура бронхиального дерева играет особую роль в защите организма. Конечным фильтром, в котором осаждаются пыль, сажа, микробы и прочие частицы, являются мелкие бронхи и бронхиолы.

Бронхиальное дерево - это основа проводящих путей дыхательной системы. Анатомия бронхиального дерева подразумевает эффективное выполнение всех его функций. В их число входит очищение и увлажнение поступающего внутрь легочных альвеол воздуха. Мельчайшие реснички предотвращают попадание в легкие пыли и мелких частиц. Другие функции бронхиального дерева заключаются в предоставлении своеобразного противоинфекционного барьера.

Бронхиальное дерево по своей сущности представляет собой трубчатую вентиляционную систему, образованную из трубок с уменьшающимся диаметром и сокращающейся длиной вплоть до микроскопической величины, которые впадают в альвеолярные ходы. Их бронхиолярную часть можно считать распределяющими путями.

Существует несколько методов описания системы ветвления бронхиального дерева. Для клиницистов наиболее удобна система, при которой трахея обозначается как бронх нулевого порядка (точнее - генерации), главные бронхи - первого порядка и т. д. Такой учет позволяет описать до 8-11 порядков бронхов по бронхограмме, хотя в разных участках легких бронхи одного порядка могут сильно различаться по размеру и относиться к разным единицам.

Что такое стенки бронхов, из чего состоят и для чего они нужны? Нижеприведенный материал поможет в этом разобраться.

Легкие — орган, необходимый человеку для дыхания. Они состоят из долей, в каждой из которой есть бронх с выходящими из него 18-20 бронхиолами. Бронхиола заканчивается ацинусом, состоящим из альвеолярных пучков, а они, в свою очередь, — альвеолами.

Бронхи — органы, участвующие в акте дыхания. Функция бронхов — доставлять воздух в легкие и выводить обратно, фильтровать его от грязи и мелких частиц пыли. В бронхах воздух нагревается до нужной температуры.

Строение бронхиального дерева одинаково у каждого человека и не имеет особых отличий. Структура его следующая:

1. Начинается с трахеи, первые бронхи являются ее продолжением.
2. Долевые бронхи находятся вне легких. Размеры их различаются: правый короче и шире, левый более узкий и длинный. Это связано с тем, что объем правого легкого больше, чем у левого.
3. Зональные бронхи (2-го порядка).
4. Внутрилегочные бронхи (бронхи 3-5-го порядка). 11 в правом легком и 10 в левом. Диаметр — 2-5 мм.
5. Долевые (6-15-го порядка, диаметр — 1-2 мм).
6. Бронхиолы, которые оканчиваются альвеолярными пучками.

Анатомия дыхательной системы человека задумана так, что деление бронхов необходимо для проникновения в самые отдаленные части легкого. В этом и заключаются особенности строения бронхов.

Расположение бронхов

В грудной клетке расположены многочисленные органы и системы. Она ограждена реберно-мышечной структурой, функция которой состоит в защите каждого жизненно-важного органа. Легкие и бронхи тесно связаны между собой, и размеры легких относительно грудной клетки очень велики, поэтому занимают всю ее поверхность.

Где находятся трахеи и бронхи?

Располагаются они в центре дыхательной системы параллельно переднему отделу позвоночника. Трахея же пролегает под передним отделом позвоночника, а бронхи располагаются под реберной сеткой.

Стенки бронхов

Бронх состоит их хрящевых колец (по-другому этот слой стенки бронхов называется фиброзно-мышечно-хрящевым), которые с каждым ответвлением бронхов уменьшаются. Сначала они представляют собой кольца, затем полукольца, а в бронхиолах и вовсе отсутствуют. Хрящевые кольца не дают бронхам падать, и за счет этих колец бронхиальное дерево остается неизменным.

Также органы состоят из мышечного слоя. При сокращении мышечной ткани органа изменяется его размер. Это происходит из-за низкой температуры воздуха. Органы сужаются и замедляют течение воздуха. Это необходимо, чтобы согреться. Во время активных физических упражнений просвет увеличивается для предотвращения возникновения одышки.

Цилиндрический эпителий

Это следующий после мышечного слой стенки бронхов. Анатомия цилиндрического эпителия сложная. В его состав входят несколько видов клеток:

1. Реснитчатые клетки. Очищают эпителий от инородных частиц. Клетки своими движениями выталкивают пылевые частицы из легких. Благодаря этому начинает двигаться слизь.
2. Бокаловидные клетки. Занимаются секрецией слизи, которая защищает слизистый эпителий от повреждений. Когда частички пыли попадают на слизистую оболочку, увеличивается секреция слизи. У человека срабатывает кашлевой рефлекс, при этом реснички начинают продвигать инородные тела наружу. Выделяемая слизь увлажняет поступаемый в легкие воздух.


3. Базальные клетки. Восстанавливают внутренний слой бронхов.
4. Серозные клетки. Выделяют секрет, необходимый для дренажа и очищения легких (дренажные функции бронхов).
5. Клетки Клара. Расположены в бронхиолах, синтезируют фосфолипиды.
6. Клетки Кульчицкого. Занимаются выработкой гормонов (производительная функция бронхов), относятся к нейроэндокринной системе.
7. Наружный слой. Представляет собой соединительную ткань, которая контактирует с внешней средой, окружающей органы.

Бронхи, строение которых описано выше, пронизаны бронхиальными артериями, осуществляющими их кровоснабжение. Строение бронхов предусматривает множество лимфатических узлов, которые принимают лимфу из тканей легкого.

Поэтому в функции органов входит не только доставлять воздух, но и очищать его от всевозможных частиц.

Методы исследования

Первым методом является опрос. Таким способом врач выясняет, присутствуют ли у пациента факторы, которые могли бы повлиять на дыхательную систему. Например, работа с химическими материалами, курение, частые контакты с пылью.

Патологические формы грудной клетки делятся на несколько типов:

1. Паралитическая грудная клетка. Встречается у пациентов с частыми заболеваниями легких и плевры. Форма грудной клетки становится асимметричной, реберные промежутки увеличиваются.
2. Эмфизематозная грудная клетка. Возникает при наличии эмфиземы легких. Грудная клетка становится бочкообразной. Кашель при эмфиземе увеличивает ее верхнюю часть сильнее остальных.
3. Рахитический тип. Появляется у людей, которые в детстве болели рахитом. Грудная клетка при этом выпирает вперед, как киль у птицы. Это происходит из-за выпячивания грудины. Такая патология называется «куриная грудь».
4. Воронкообразный тип (грудь сапожника). Эта патология характеризуется тем, что грудина и мечевидный отросток вдавлены в грудную клетку. Чаще всего этот дефект врожденный.
5. Ладьевидный тип. Видимый дефект, заключающийся в углубленном положении грудины относительно остальной грудной клетки. Возникает у людей с сирингомиелией.
6. Кифосколиотический тип (синдром круглой спины). Появляется из-за воспаления костной части позвоночника. Может вызывать нарушения в работе сердца и легких.

Доктор проводит пальпацию (ощупывание) грудной клетки на наличие нехарактерных подкожных образований, усиления или ослабления голосового дрожания.

Аускультация (прослушивание) легких проводится специальным прибором — эндоскопом. Врач слушает движение воздуха в легких, пытаясь понять, нет ли подозрительных шумов, хрипов — свистящих или шумящих. Наличие определенных хрипов и шумов, не характерных для здорового человека, может быть симптомом различных заболеваний.

Самым серьезным и точным методом исследования является рентген грудной клетки. Он позволяет просмотреть все бронхиальное дерево, патологические процессы в легких. На снимке можно увидеть расширение или сужение просвета органов, утолщение стенок, наличие жидкости или опухоли в легких.

К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ

III курс специальность «Педиатрия»

Дисциплина: «Пропедевтика детских болезней с курсами здорового ребенка и общим уходом за детьми»

Анатомо-физиологические особенности системы дыхания

у детей и подростков, связь с патологией

Продолжительность занятия ___ часа

Вид занятия – практическое занятие.

Цель занятия:

Изучить анатомо-физиологические особенности и принципы функционирования системы дыхания у детей и подростков.

Основные вопросы темы:

1. Органогенез бронхиально­го дерева и легких для понимания аномалий развития дыхатель­ных путей

2. Анатомические особенности строения верхних дыхательных путей

3. Анатомические и физиологические особенности лимфоглоточного кольца

4. Анатомические особенности строения средних дыхательных путей

5. Анатомические особенности строения легочной ткани

6. Стадии развития легочной ткани

7. Сегментарное строение легких и его влияние на локализа­цию легочного воспалительного процесса у детей

8. Возрастные особенности этапов дыхания у детей: внешнее дыхание, транспорт кислорода от легких к тканям; тканевое дыха­ние, транспорт углекислоты от тканей к легким.

9. Особенности диффузии газов через альвеоло-капиллярную мембрану и вентиляционно-перфузионных соотноше­ний у детей. Газы крови у детей

Вопросы для самостоятельного изучения студентами:

1. Механизм первого вдоха

2. Система сурфактанта, механизмы формирования и биологическое значение

3. Осмотр больного (объективно и субъективно) с последующей оценкой данных обследования в сравнении с нормой.

Оснащение занятий: таблицы, схемы, истории болезни, ориентировочная карта действия, аудиоархив с записями дыхательных шумов.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Развитие органов дыхания у детей

К концу 3-й - в начале 4-й недели эмбрионального развития появляется выпячивание стенки передней кишки, из которого формируются гортань, тра­хея, бронхи и легкие. Это выпячивание быстро растет; на каудальном конце появляется колбовидное расширение, которое на 4-й неделе делится на пра­вую и левую части (будущие правое и левое легкие). Каждая часть в дальней­шем делится на меньшие ветви (будущие доли). Образовавшиеся выпячивания врастают в окружающую мезенхиму, продолжая делиться и образовывая на своих концах вновь шаровидные расширения - зачатки бронхов все более мелкого калибра. На 6-й неделе формируются долевые бронхи, на 8 -10-й не­деле - сегментарные бронхи. С 16-й недели начинают формироваться респи­раторные бронхиолы. Таким образом, к 16-й неделе формируется в основном бронхиальное дерево. Это так называемая железистая стадия развития легких.

С 16-й недели начинается образование просвета в бронхах (стадия реканали­зации), а с 24-й недели - формирование будущих ацинусов (альвеолярная стадия). Формирование хрящевого каркаса трахеи и бронхов начинается с 10-й недели. С 13-й недели начинают образовываться железы в бронхах, что способствует образованию просвета. Кровеносные сосуды образуются из мезенхимы на 20-й неделе, а моторные нейроны - с 15-й недели. Особенно быстро васкуляризация легких происходит на 26 - 28-й неделе. Лимфатические сосуды образуются на 9-10-й неделе вначале в об­ласти корня легкого. К рождению они уже полностью сформированы.

Формирование ацинусов, начинавшееся с 24-й недели, продолжается и в постнатальном периоде.

К рождению ребенка дыхательные пути (гортань, трахея, бронхи и ацинусы) заполнены жидкостью, которая представляет собой продукт секреции клеток дыхательных путей. Она содержит незначительное количество белка и обладает низкой вязкостью, что облегчает ее быстрое всасывание сразу же после рождения с момента установления дыхания.

Сурфактант, слой которого (0,1-0,3 мкм) покрывает альвеолы, начинает синтезироваться в конце внутриутробного развития. В синтезе сурфактанта принимают участие метил- и фосфохолинтрансфераза. Метилтрансфераза на­чинает образовываться с 22 - 24-й недели внутриутробного развития, и ее ак­тивность прогрессивно увеличивается к рождению. Фосфохолинтрансфераза обычно созревает лишь к 35-й неделе гестации. Недостаток системы сурфактан­та лежит в основе респираторного дистресс-синдрома, который чаще наблю­дается у недоношенных детей. Дистресс-синдром клинически проявляется тя­желой дыхательной недостаточностью.

Приведенные сведения по эмбриогенезу позволяют считать, что вро­жденные стеноз трахеи и агенезия легкого являются результатом нарушения развития на очень ранних стадиях эмбриогенеза. Врожденные легочные кисты также являются следствием порока развития бронхов и накопления секрета в альвеолах.

Часть передней кишки, из которой происходят легкие, в дальнейшем пре­вращается в пищевод. При нарушении правильного процесса эмбриогенеза остается сообщение между первичной кишечной трубкой (пищеводом) и жело­боватым выпячиванием (трахеей) - пищеводно-трехеальные свищи . Хотя эта патология у новорожденных встречается довольно редко, однако при ее нали­чии их судьба зависит от того, как скоро установлен диагноз и как быстро оказана необходимая медицинская помощь. Новорожденный с таким дефек­том развития в первые часы выглядит вполне нормальным и свободно ды­шит. Однако при первой же попытке кормления в связи с попаданием молока из пищевода в трахею возникает асфиксия - ребенок синеет, в легких выслу­шивается большое количество хрипов, быстро формируется инфекция. Ле­чение такого порока развития только оперативное и должно применяться сра­зу же после установления диагноза. Задержка лечения вызывает тяжелые, под­час необратимые, органические изменения легочной ткани вследствие по­стоянного попадания в трахею пищи и желудочного содержимого.

Принято различать верхние (нос, глотка), средние (гортань, трахея, доле­вые, сегментарные бронхи) и нижние (бронхиолы и альвеолы) дыхательные пути. Знание строения и функции различных отделов органов дыхания имеет важное значение для понимания особенностей респираторной патологии у детей.

Верхние дыхательные пути . Нос у новорожденного относительно мал, по­лости его недоразвиты, носовые ходы узкие (до 1 мм). Нижний носовой ход отсутствует. Хрящи носа очень мягкие. Слизистая оболочка носа нежна, богата кровеносными и лимфатическими сосудами. К 4 годам формируется нижний носовой ход. По мере того как увеличиваются в размерах лицевые кости (верх­няя челюсть) и прорезываются зубы, увеличиваются длина и ширина носовых ходов.

У новорожденных недостаточно развита кавернозная (пещеристая) часть подслизистой ткани носа, которая развивается лишь к 8 - 9 годам. Этим объясняется относительная редкость кровотечений из носа у детей I года.

Вследствие узости носовых ходов и обильного кровоснабжения слизистой оболочки появление даже незначительного воспаления слизистой оболочки носа вызывает у маленьких детей затруднение дыхания через нос. Дыхание же через рот у детей первого полугодия жизни почти невозможно, так как боль­шой язык оттесняет надгортанник кзади.

Хотя добавочные (придаточные) пазухи носа начинают формироваться во внутриутробном периоде, однако к рождению они недостаточно развиты (табл. 1).

Таблица 1. Развитие придаточных пазух (синусов) носа

Этими особенностями объясняется редкость таких заболеваний, как гай­морит, фронтит, этмоидит, полисинусит (заболевание всех пазух) в раннем детском возрасте.

При дыхании через нос воздух проходит с большим сопротивлением, чем при дыхании через рот, поэтому при носовом дыхании работа дыхательных мышц возрастает и дыхание становится более глубоким. Атмосферный воз­дух, проходя через нос, согревается, увлажняется и очищается. Согревание воздуха тем больше, чем ниже внешняя температура. Так, например, темпера­тура воздуха при прохождении через нос на уровне гортани лишь на 2 - 3% ниже температуры тела. В носу происходит очищение вдыхаемого воздуха, причем в полости носа захватываются инородные тела размером больше 5 - 6 мкм в диаметре (частицы более мелкие проникают в нижележащие отделы). В полость носа выделяется 0,5 - 1 л слизи в сутки, которая движется в задних двух третях носовой полости со скоростью 8-10 мм/мин, а в передней тре­ти- 1-2 мм/мин. Каждые 10 мин проходит новый слой слизи, которая со­держит бактерицидные вещества, секреторный иммуноглобулин А.

Глотка у новорожденного узка и мала. Лимфоглоточное кольцо развито слабо. Обе небные миндалины в норме у новорожденных не выходят из-за дужек мягкого неба в полость зева. После года жизни наблюдается гиперпла­зия лимфоидной ткани, и миндалины выходят из-за передних дужек. Крипты в миндалинах развиты слабо. Поэтому ангины у детей до года хотя и бы­вают, но реже, чем у более старших детей. К 4-10 годам миндалины уже развиты хорошо и может легко появиться их гипертрофия. Миндалины по своему строению и функции близки к лимфатическим узлам.

Миндалины являются как бы фильтром для микробов, но при частых во­спалительных процессах в них может формироваться очаг хронической ин­фекции. Миндалины постепенно увеличиваются, гипертрофируются - разви­вается хронический тонзиллит, который может протекать с общей интоксика­цией и вызывать микробную сенсибилизацию организма.

Носоглоточные миндалины могут увеличиваться в размерах - это так на­зываемые аденоидные вегетации . Они нарушают нормальное носовое дыха­ние, а также, являясь значительным рецепторным полем, могут вызывать аллергизацию, интоксикацию организма и т. д. Дети с аденоидами отличаются невнимательностью, что отражается на их учебе в школе. Кроме того, аде­ноиды способствуют формированию неправильного прикуса.

Среди поражений верхних дыхательных путей у детей наиболее часто на­блюдаются риниты и ангины.

Средние и нижние дыхательные пути. Гортань к рождению ребенка имеет воронкообразную форму, хрящи ее нежные и податливые. Голосовая щель уз­кая и расположена высоко (на уровне IV шейного позвонка), а у взрослых - на уровне VII шейного позвонка. Площадь поперечного сечения воздушного пу­ти под голосовыми связками равна в среднем 25 мм 2 , а длина голосовых свя­зок - 4-4,5 мм. Слизистая оболочка нежна, богата кровеносными и лимфа­тическими сосудами. Эластическая ткань развита_слабо.

До 3 лет форма гортани одинакова у мальчиков и девочек. После 3 лет угол соединения щитовидных пластинок у мальчиков делается острее, и это особенно становится заметным к 7 годам; к 10 годам у мальчиков гортань становится похожа на гортань взрослого мужчины.

Голосовая щель остается еще узкой до 6-7 лет. Истинные голосовые связки у маленьких детей короче, чем у старших (от этого у них и высокий го­лос); с 12 лет голосовые связки у мальчиков становятся длиннее, чем у дево­чек. Особенность строения гортани у детей раннего возраста объясняет и ча­стоту ее поражения (ларингиты), причем нередко они сопровождаются затруднением дыхания - крупом.

Трахея к рождению ребенка почти полностью сформирована. Она имеет воронкообразную форму. Ее верхний край располагается на уровне IV шейно­го позвонка (у взрослого на уровне VII). Бифуркация трахеи лежит выше, чем у взрослого. Ее ориентировочно можно определить как место пересечения ли­ний, проведенных от spina scapulae к позвоночнику. Слизистая оболочка тра­хеи нежная и богата кровеносными сосудами. Эластическая ткань развита слабо, а хрящевой ее каркас мягкий и легко суживает просвет. С возрастом происходит увеличение трахеи как в длину, так и в поперечном размере (табл. 2).

Таблица 2.

Похожая информация.

Органогенез

Легкие человека закладываются на 3-й неделе внутриутробного периода в виде непарного мешковидного выпячивания энтодермы вентральной стенки глоточной кишки. На 4-й неделе развития на нижнем конце выпячивания возникают две бронхолегочные почки - зачатки бронхов и легких. С 5-й недели до 4-го месяца развития формируется бронхиальное дерево. Мезенхима, окружающая растущее бронхиальное дерево, дифференцируется в соединительную ткань, гладкие мышцы и хрящи бронхов; в нее прорастают сосуды и нервы. На 4-5-м месяце развития закладываются дыхательные бронхиолы, появляются первые альвеолы и формируются ацинусы. Спланхноплевра и соматоплевра целомической полости, в которую выпячиваются растущие Л., превращаются в висцеральную и париетальную плевру. К моменту рождения количество долей, сегментов, долек в основном соответствует количеству этих образований у взрослого. С началом дыхания Л. быстро расправляются, ткань их становится воздушной.

После рождения развитие Л. продолжается. На первом году жизни размеры бронхиального дерева увеличиваются в 1 1 / 2 -2 раза. Следующий период интенсивного роста бронхиального дерева соответствует пубертатному возрасту. Появление новых ветвлений альвеолярных протоков заканчивается в период от 7 до 9 лет, альвеол - к 15-25 годам. Объем легких к 20 годам превышает объем Л. у новорожденного в 20 раз. После 50 лет начинается постепенная возрастная инволюция Л.; особенно выражены инволютивные процессы у лиц старше 70 лет.

Для распознавания заболеваний Л. используют общеклинические приемы обследования больного , а также ряд специальных методов. Наиболее характерными жалобами при заболеваниях Л. являются (сухой или с мокротой), кровохарканье, одышка разной выраженности, приступы удушья, боли в груди, различные проявления нарушений общего состояния (например, слабость, потливость, ). Анамнез заболевания и жизни собирают по общим правилам. Объективное исследование включает осмотр больного , пальпацию , перкуссию и аускультацию . Эти методы имеют самостоятельное диагностическое значение при легочной патологии и в значительной мере определяют объем дополнительных (лабораторных, рентгенологических, инструментальных) исследований.

При осмотре больного обращают особое внимание на его положение в постели, форму и симметричность грудной клетки, характер и равномерность ее дыхательных экскурсий, состояние межреберных промежутков, форму грудного отдела позвоночника, частоту и глубину дыхания, соотношение фаз вдоха и выдоха, а также на окраску кожи и видимых слизистых оболочек, форму концевых фаланг пальцев (в виде барабанных палочек) и ногтей (в виде часовых стекол); уточняют, имеются ли выбухание шейных вен, увеличение печени, периферические отеки.

С помощью перкуссии устанавливают границы Л., подвижность их нижних краев; по изменению перкуторного звука судят о наличии патологических процессов в Л. и плевральной полости.

Аускультация позволяет выявить характерные для различной бронхолегочной патологии изменения дыхательных шумов , в т.ч. хрипы, крепитацию; определить степень проведения голоса больного на грудную стенку (бронхофония). В норме звуки, произносимые больным, воспринимаются при аускультации как глухой звук; при уплотнении легочной ткани бронхофония усиливается, над зоной ателектаза и плеврального выпота она ослабевает.

Из специальных методов наибольшее значение имеет рентгенологическое исследование, включающее наряду с обязательной рентгенографией или крупнокадровой флюорографией , не менее чем в двух проекциях, проводимые по показаниям многоосевую рентгеноскопию , томографию и бронхографию . Все шире для исследования Л. применяется компьютерная томография. Для исследования сосудов малого круга кровообращения может быть использована ангиопульмонография (см. Ангиография ).

Из инструментальных эндоскопических методов исследования наибольшее значение имеет бронхоскопия , с помощью которой можно визуально выявить патологические изменения в просвете трахеобронхиального дерева и получить материал для морфологического исследования, что имеет особое значение в диагностике опухолей соответствующей локализации. Получение бронхоальвеолярного смыва во время бронхоскопии и его исследование имеют существенное значение в диагностике многих бронхолегочных заболеваний (см. Лаваж бронхоальвеолярный ). С помощью торакоскопии (см. Плевра ) осуществляют визуальное исследование париетальной плевры и поверхности Л., при необходимости берут материал для гистологического исследования. Медиастиноскопия (см. Средостение ), при которой через небольшой кожный разрез в области яремной ямки в средостение вводят специальный инструмент - медиастиноскоп, позволяет исследовать переднее средостение. Кроме того, во время медиастиноскопии возможна биопсия расположенных в переднем средостении патологических образований, а также околотрахеальных, трахеобронхиальных (верхних и нижних) лимфатических узлов, состояние которых во многих случаях (особенно при злокачественных новообразованиях) отражает характер и распространенность патологического процесса в Л. и бронхах.

Биопсия легочной ткани и внутрилегочно расположенных патологических образований может осуществляться под контролем рентгенотелевизионного экрана с помощью специальных гибких инструментов (биопсийных щипцов), проводимых в легочную ткань через стенку бронха при бронхоскопии (трансбронхиальная биопсия) или путем пункции через грудную стенку биопсийными иглами различных конструкций (трансторакальная биопсия). В случаях, когда эти методы не обеспечивают получение достаточного для морфологического исследования количества материала, применяют открытую биопсию легочной ткани под интратрахеальным наркозом через небольшой разрез грудной стенки; это исследование имеет наибольшее значение при дифференциальной диагностике диссеминированных заболеваний легких.

Функциональные методы исследования позволяют оценить анатомо-физиологические свойства структурных единиц Л. и адекватность отдельных процессов, обеспечивающих газообмен между воздухом и кровью легочных капилляров. Спирография дает возможность графически регистрировать дыхательные движения и исследовать изменения объема легких во времени. В дополнение к ней записывают скорость движения воздуха относительно изменяющегося объема Л. На этом принципе работает большинство современных аппаратов, позволяющих автоматически вычислить ряд показателей легочной вентиляции. При записи дыхательных движений исследуют максимальную амплитуду изменения объема Л. при спокойном (жизненная емкость легких , ЖЕЛ) и форсированном (форсированная жизненная емкость легких , ФЖЕЛ) дыхании. Замедление опорожнения Л. при форсированном выдохе отражает повышение сопротивления дыханию, оказываемого аппаратом вентиляции в целом, однако главную роль в данном случае играет ухудшение проходимости дыхательных путей. По кривой форсированного выдоха рассчитывают объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ 1), пиковую объемную скорость потока (ПОС), максимальные объемные скорости после выдоха 25, 50 и 75% ФЖЕЛ (МОС 25 , МОС 50 и МОС 75), а также отношение ОФВ 1 /ЖЕЛ - показатель (тест) Тиффно.

Страницы: 1

Чепурная Мария Михайловна, Профессор, Доктор Медицинских наук, Заслуженный врач РФ, Заведующая пульмонологическим отделением

Карпов Владимир Владимирович, Кандидат медицинских наук, Заведующий кафедрой детских болезней №3

Андриященко Ирина Ивановна, Врач-педиатр высшей квалификационной категории

Забродина Александра Андреевна, Врач-педиатр, аллерголог-иммунолог, МБУЗ «Детская городская больница №2» города Ростова-на-Дону

Редактор страницы: Крючкова Оксана Александровна

Органы дыхания возника­ют как медиальное выпячивание каудального отрезка перед­ней кишки, состоящее из первичного пищевода и трахеального зачатка. Вскоре зачаток трахеи отделяется от пищевода ме­зенхимальной пленкой, затем появляются глубокие боковые бороздки и происходит полное разделение дыхательной и пи­щеварительной трубок. В дальнейшем энтодерма трахеально­го зачатка превращается в эпителиальную выстилку трахеи н бронхов.

Трахеальная трубка быстро растет книзу и дает начало двум энтодермальным выростам - закладкам главных брон­хов, которые расположены в мезенхиме на поверхности пе­редней кишки. Из этой мезенхимы в ходе развития форми­руются хрящи, соединительнотканные элементы и сосуды дыхательной системы.

Первичные бронхиальные почки быстро делятся, и к 5-6-й неделе развития (эмбрион длиной 7-9 мм) появляются раз­ветвления бронхов второго порядка (справа - три, слева - два), т. е. к этому моменту развития легких уже предопреде­лено образование трех долей правого и двух долей левого легких. По данным В. А. Малишевской (1966) и С. А. Зурнаджана (1970), существует асимметрия в величине закладок легких с явным преобладанием правого, причем такие соот­ношения сохраняются на протяжении всего внутриутробного развития. В этот период наружный рельеф легкого бугристый; в дальнейшем бугры смыкаются и превращаются в доли с характерными междолевыми бороздами.

Стенки трахеи и бронхов представлены вначале одним слоем клеток кубической формы, затем появляется базальная мембрана и эпителий, дифференцируясь, превращается в ци­линдрический. Первые отростки бронхов быстро образуют просветы, заполненные жидкостью, соответствующей амнио­тической.

В течение 5-6-й недели наряду с появлением новых гене­раций бронхов из ветвей 4-й и 6-й пар жаберных артерий образуется ствол легочной артерии, врастающий в легкие по ходу первичных бронхов. Несколько позже от стенки первичного предсердия берет на­чало общим стволом легочная вена диаметром 25-30 мкм; она продолжается в виде двух эндотелиальных тяжей, иду­щих в легочный зачаток. Помимо врастающих сосудов - прообразов магистральных стволов, в мезенхимальной строме легких происходят интенсивные процессы органного сосудообразования из особых клеток - гемангиобластов и непосред­ственно из мезенхимы путем превращения клеток мезенхимы в эндотелий капилляров, первичных артерий, и вен.

У эмбриона 6-8 нед формируются основные артериальные и венозные коллекторы легких. В этом периоде уже опреде­ляются легочные, долевые, зональные и сегментарные сосуды, причем первичные артерии и вены ориентированы по ходу бронхиальных трубок. Стенки сосудов состоят из трех слоев (эндотелия и двух рядов мезенхимальных клеток); вены от­носительно тоньше. Одновременно появляются элементы микроциркуляторного русла легких. Капилляры, венулы и артериолы концентрируются вокруг бронхов и образуют первые контакты с артериями и венами.

Недифференцированная мезенхима составляет основную массу эмбрионального легкого, в котором в виде островков отмечаются бронхиальные железы с первичными артериями и венами.

В течение 3-го месяца происходит быстрый рост бронхи­ального дерева, появляются сегментарные и субсегментарные бронхи [рис. 1(10)]. Нарастает количество эпителиальных трубочек, причем в области ворот легких трубочки значитель­но крупнее, чем на периферии. Слизистая оболочка их пред­ставлена высоким, многорядным эпителием, намечается складчатость просвета. Вместе с дифференцировкой выстил­ки крупных бронхов появляются закладки желез в виде углублении в толще их стенок. Образование желез происходит в дистальном направлении одновременно е развитием хряще­вого и мышечного компонентов стенки бронхов.

Рис. 1. Схема строения бронхиального дерева и крупных сосудов легких к 11-12-й неделе внутриутробного периода.

1-трахея; 2, 3 - верхняя и нижняя доли левого легкого; 4 - стволики бронхиаль­ных артерий; 5, 6, 7 - верхняя, средняя и нижняя доли правого легкого; 8 - первич­ные вены легких; 9 - ветви легочной артерии; 10 - закладки сегментарных бронхов; заштрихованные участки - «эмбриональные сегменты» легких.

В легком регистрируются первые признаки дифференцировки стромы - у корня и по ходу бронхов появляются аргирофильные волокна, приводящие к образованию клеточно- синтициальной примитивной стромы легкого.

В течение 11 - 12-й недели развития в легком уже отчетли­во различимы треугольные участки паренхимы (10 справа и 10-9 слева) [см. рис. 1(10)], в центре которых расположе­ны сегментарный бронх и артерия, а по бокам - легочные вены. Эти участки можно считать «эмбриональными сегмен­тами» легких. Происходит дальней­шее усложнение структуры артериальной и венозной сети п целом [см. рис. 1 (8, 9)]. Процессы органного ангиогенеза приводят к образованию первичной сосудистой сети сину­соидального типа. Эти сосуды ростковыми зонами контакти­руют с приводящими артериями и отводящими венами.

У плодов 10-12 нед появляются зачатки бронхиальных артерий - производных большого круга кровообращения. Hoyden (1970) считает, что бронхиальные артерии у чело­века появляются как в значительной мере вариабельные от­ветвления от аорты или от ее межреберных ветвей (правой и левой). Затем они образуют вторичную систему [см. рис. 1 (4)], сравнительно поздно внедряющуюся в перифери­ческую часть бронхиального дерева. Например, у плода 12 нед обнаружены три бронхиальные артерии в левом и две - в правом легком. Структура легкого такова, что этот период формирования легких называют «стадией бронхиаль­ного легкого».

Начало 4-го месяца развития характеризуется быстрым усложнением архитектоники бронхиального дерева, причем формирование отдельных сегментарных бронхов происходит в разные сроки. В диссертационной работе В. Н. Шляпнико­ва (1964) этот процесс детализируется так: сегментарные бронхи III, VI, VIII обоих легких и IV, V, VII правого лег­кого- наиболее быстро формирующиеся сегменты-обозна­чаются топографически у плодов З,5 мес, а бронхи I, II, IX, X эмбриональных сегментов обоих легких и IV, V, VII - ле­вого легкого распознаются у плодов 4 мес, т. е. отстают в развитии на 2-3 нед.

Гистологическая картина легких у плода 13-14 нед раз­вития (рис. 2, а) сохраняет черты дольчатого строения па­ренхимы. Отдельные группы бронхов окружены широкими прослойками мезенхимы, которая в сумме занимает значи­тельную площадь в легких. В стенках крупных бронхов (рис. 2, б) видны хрящевые пластинки, эпителий многоряд­ный, с ресничками, в просвете образуются складки, увеличи­вается число желез. Однако начиная с субсегментарных ветвей строение выстилки однотипно (однорядный цилиндриче­ский эпителий с расположением ядер ближе к просвету). Эпи­телиальные клетки активно секретируют, поэтому в просве­тах бронхиальных трубочек содержится розоватая слизь (см. рис. 2, б).

В течение 5-го месяца развития (17-20 нед) в терминаль­ных разветвлениях бронхов происходят качественно новые преобразования - эпителиальная выстилка теряет желези­стый тип строения. Общая картина легких меняется, паренхи­ма становится компактнее, исчезают прослойки мезенхимы между бронхами, мезенхима остается лишь вокруг сосудов (рис. 3, а).

Перестройка эпителия бронхиальных терминален вклю­чает, по-видимому, два взаимосвязанных процесса: растяже­ние просвета бронхов и перерождение бронхиального эпите­лия. Интересно, что наибольшему растяжению подвергаются участки, соответствующие внутридолькоиым бронхам и терми­нальным бронхиолам (рис. 3,6). В участках растяжения бронхиол цилиндрический эпителий теряет рядность, ориентация клеток становится беспорядочной, базальная мембрана исче­зает. В ядрах эпителиальных клеток отмечается распад хро­матина. По месту будущей респираторной выстилки концент­рируются вытянутые мезенхимальные клетки (рис. 3, в).

В промежутке между 4-м и 6-м месяцем наблюдается быстрый рост сосудистой системы легких, причем дифференцировка сосудов сочетает в себе два единовременных процес­са: происходит редукция части первичных артерий и вен, а также продолжается усложнение структуры сосудистого дере­ва. В становлении топографии кровеносных сосудов решаю­щую роль играет начавшаяся антенатальная циркуляция кро­ви, под влиянием которой моделируется направление основ­ных сосудов легких. Однако вопрос о том, когда малый круг начинает функционировать как замкнутая система, остается нерешенным. Лишь по характеру кровенаполнения капилляр­ного венозного русла можно предполагать, что это проис­ходит к середине 5-го месяца.

Гистогенез артериального и венозного русла легких под­робно изучен О. Я- Кауфманом (1965). По его данным, появление и дифференцировка каждой новой генерации бронхов сопровождаются формированием соответствующих ветвей ле­ечной артерии и вен. На 18-22-й неделе внутриутробной жизни появляются артерии уровня терминальных бронхиол и респираторных бронхиол, а также внутридольковые вены, но степень дифференцировки их стенок различна. Терминальные артерии имеют три оболочки: эндотелий, циркулярный слой гладкомышечных клеток и адвентицию из коллагеновых во­локон. Вены же этого уровня практически не отличаются от капилляров. С образованием внутридольковых вен совпадает включение внутридольковых капилляров, которые быстро формируют капиллярную сеть респираторных бронхиол. К этому же времени устанавливается анатомическая связь бронхиальных артерий с легочными артериями и легочной паренхимой (не позже 27-й недели беременности).

Совершенствуется и строма легких. У плодов 4-6 мес внутри долек нарастает количество ретикулярных и коллаге­новых волокон. Ретикулярная строма образует адвентицию бронхов, артерий и вен, окаймляет междольковые прослойки и капиллярную сеть (Е. Д. Кипишенева, 1972). Этот период развития легких принято обозначать как стадию «сосудисто- каналикулярного легкого».

В период от 7-го месяца до рождения ребенка развитие бронхолегочного аппарата характеризуется появлением новой структуры - альвеол, благодаря которым легкое становится органом газообмена. Однако время появления и детали гисто­генеза альвеолизации легких остаются спорными и малоизу­ченными вопросами.

Ряд авторов считают, что дефинитивный альвеолярный эпителий представ­ляет собой видоизмененный и уплощенный бронхиальный эпи­телий и, следовательно, происходит из энтодермы. По мере увеличения респираторных терминалей и образования доба­вочных альвеолярных мешочков их эпителий становится более тонким. Одновременно наблюдается процесс увеличения ка­пиллярной сети и сближения капилляров с истонченной по­верхностью альвеолярной выстилки. Тем самым становится возможным быстрый обмен между кислородом и углекисло­той в легочных капиллярах и воздухом, находящимся в аль­веолах. Развитие идет из центра к периферии путем последо­вательного ветвления бронхиального дерева и альвеолизации последнего.

По мнению крупнейшего морфолога-пульмонолога А. Поликара (1970), покровные клетки, выстилающие альвеолы, имеют мезенхимное происхождение. Давно замечено, что в формирующихся альвеолах, бронхиальный эпителий «деге­нерирует» по липидному типу, причем это происходит не на верхушке бронхиальных трубочек, а там, где образуются аль­веолы. Исчезновение бронхиального эпителия происходит по­степенно, но лишь до уровня входа в альвеолярные мешочки; выше бронхиальный эпителий сохраняется и продолжает диф­ференцироваться. С фактом фосфолипидной дистрофии брон­хиального эпителия связан особый метаболизм легких плода и, возможно, образование сурфактанта. Усиление метаболиз­ма липидов в легких в позднем антенатальном периоде мож­но объяснить за счет амниотического липида, имеющегося в бронхиальных путях, но главным образом здесь имеет значе­ние перерождение многочисленных бронхиальных клеток во время образования альвеол.

Биохимия этих процессов изучена недостаточно. Можно лишь предполагать, что накопление фосфолипидов участвует в синтезе сурфактанта как необходимого компонента выстил­ки альвеол. Происхождение малых альвеолярных клеток, об­разующих своими отростками постоянную выстилку альвеол, следует связывать с окружающими мезенхимальными клетка­ми. По всей вероятности, эти мезенхимальные элементы - гистиоциты, которые выстилают альвеолы подобно гистиоцитарной выстилке в других органах. Большие альвеолярные клеши, или пневмоциты, имеют скорее всего эндокринно-эпи­телиальное происхождение и формируются из бронхиального эпителия.

У плодов 7 мес паренхима легких приобретает черты строения пористого органа с множеством полостей и каналов (рис. 4, а). Будущие воздушные пространства выполнены жид­костью, продуцируемой бронхиальным эпителием проксималь­ных бронхов.

Следствием нарастающей дифференцировки легочной тка­ни является формирование респираторного отдела бронхиаль­ного дерева. На рис. 4, б можно проследить, что конечное раз­ветвление воздухопроводящих путей - терминальная брон­хиола с высоким цилиндрическим эпителием - дает начало двум генерациям респираторных бронхиол (вместо трех гене­раций у взрослых), которые в свою очередь заканчиваются неглубокими альвеолярными ходами. Альвеолярных мешочков как таковых еще нет. Функциональная единица легких - аци­нус построен примитивно и лишен альвеол.

Степки респираторных бронхиол второго порядка и альвео­лярных ходов не имеют непрерывной выстилки. Пограничный слой каналов образует крупные округлые клетки с реснич­ками, вероятно, прообразы пневмоцитов, мезенхимоподобные клетки из прилежащих слоев и первичные капилляры, кото­рые как бы «врываются» в разряженную клеточную выстилку (рис. 4, в). Капиллярные петли висят в просвете каналов и отграничены от их просветов только слоем эндотелия. К исхо­ду 8-го месяца развития респираторная выстилка приобретает более упорядоченное строение и капилляры погружаются под,

Рис. 4. Начало «альвеолизации» легких у плода 24-25 нед.

слой уплощенного эпителия. По-видимому, в этот пе­риод в альвеолярной стенке формируется аэрогематический барьер.

Следовательно, более вероятным представляется образо­вание элементов альвеолярной стенки из трех источников: 1) окружающих мезенхимальных клеток, которые в виде сим- пласта образуют респираторную мембрану и интерстиций альвеол (Е. П. Фрейфельд, 1957); 2) капиллярных петель, ко­торые вместе с респираторным эпителием формируют аэроге­матический барьер легочной ткани; 3) сохранившихся клеток бронхиального эпителия, дающих начало секретирующим пневмоцитам и макрофагам (А. Поликар, П. Гали, 1970).

В период 8-9 мес внутриутробной жизни бронхиальное дерево в целом топографически обозначено, и в легком идет интенсивный процесс дифференцировки его дистальных развет­влений - терминальных и респираторных бронхиол, альвео­лярных ходов и мешочков. Происходит образование функцио­нальных единиц легких - ацинусов. Например, у плодов 8 мес ацинусы представлены тремя порядками респираторных брон­хиол, альвеолярными ходами и примитивными, неглубокими альвеолами, выстилка которых только намечается.

Важной особенностью развития легких является неравно­мерность по времени дифференцировки бронхиальных терминалей и ацинусов в различных сегментах легких. По данным. В. Н. Шляпникова (1964), формирование бронхолегочных сег­ментов можно считать вчерне завершенным с появлением у плодов ацинусов, включающих альвеолы пузырьковой фор­мы. Если исходить из этих признаков зрелости паренхимы, то общая картина обоих легких представляется мозаичной: одни бронхолегочные сегменты (III, VI, VIII сегменты обоих лег­ких и IV, V, VII - правого легкого) как структурные едини­цы оформляются у плодов в течение 7-го месяца развития, формирование других (I, II, IX, X сегменты обоих легких, и IV, V, VI - левого легкого) заканчивается на 2-3 нед поз­же, к исходу 8-го месяца. К этим срокам формируется и нервный аппарат в стенках бронхов, сосудов и в альвеолярной паренхиме.

Внутри отдельных сегментов (III, VI и VIII сегменты обоих легких) имеются участки - добавочные дольки, кото­рые располагаются в области корня сегментов и значительно отстают в развитии от основной массы паренхимы. В этих участках и в подплевральных отделах сегментов альвеолы формируются лишь к середине 1-го месяца постнатального периода.

Появление и дифференцировка каждой новой генерации бронхов и терминальных бронхиол сопровождаются формиро­ванием соответствующих разветвлений легочной артерии и вен. Тесная структурная взаимосвязь бронхиальной и сосу­дистой системы легких замечательна тем, что она имеет ме­сто в условиях отсутствия функции бронхиального дерева и резкого снижения кровотока через малый круг кровообраще­ния в антенатальном периоде. Однако с 7-8 мес развития легкие уже настолько дифференцированы, что могут функцио­нировать как орган внешнего дыхания и газообмена.

Примером содружественного и взаимоподчиненного раз­вития отдельных компонентов легких является гистогенез мелких артерий мышечного типа. По данным И. К. Есиповой и О. Я- Кауфмана (1968), все ветви легочной артерии в своем развитии проходят стадию узкого просвета: долевые артерии: имеют узкий просвет в 6-7 нед, сегментарные - в 7-8 нед. субсегментарные и междольковые - до 14 нед, внутридольковые артерии - до 22-й недели, терминальные - до 30 - 34-й недели и, наконец, артерии уровня респираторных брон­хиол остаются узкими до полного развития плода. Результа­ты микрометрических исследований сосудов легких показы­вают, что до определенного этапа развития узкий просвет- артерий обеспечивает высокое сопротивление малого круга для кровотока. Мелкие артерии мышечного типа с недоста­точно дифференцированной стенкой и узким просветом явля­ются барьером на пути крови к нефункционирующим альвео­лам. Известно, что и в сердце у плода существуют два канала: овальное окно из правого предсердия в левое и артери­альный проток, через которые большая часть крови минует малый круг кровообращения.

Венозная сеть легких несколько отстает в развитии от соответствующих артерий. Основу средней оболочки стенки вен крупного и среднего калибра составляют коллагеновые волокна, тонкие эластические мембраны и единичные мышеч­ные пучки. Внутридольковые вены построены как широкие щели с эндотелием и узким наружным слоем коллагеновых волокон. Со сроком дифференцировки внутридольковых вен совпадает время включения внутридольковых капилляров. К 7-му месяцу внутриутробной жизни капиллярная сеть в об­щих чертах сформирована.

Соединительнотканная строма легких в этот период зани­мает до 40-60% общей массы органа и представлена двумя видами стромы - ретикулярной и фиброзной. По мнению Е. Д. Кипишиневой (1972), ретикулярная строма образует адвентицию бронхов и мелких вен, окаймляет междольковые фиброзные прослойки и кровеносные капилляры. Фиброзная строма, представленная коллагеновыми волокнами, разделяет доли и дольки легких, однако она довольно рыхлая и богата гистиоцитами. Свободной мезенхимы уже нет.

Эластический каркас легких выражен слабо, эластические волокна появляются только в стенках крупных сосудов и бронхов. Сеть эластических волокон в межальвеолярных пере­городках появляется только к концу внутриутробного разви­тия плода и окончательной формируется в постнатальный пе­риод.

В заключение необходимо остановиться на общей оценке строения бронхолегочной системы у доношенного плода перед рождением. Легкие как орган оказываются структурно подго­товленными к функции -- внешнему дыханию и газообмену. Однако к моменту рождения отдельные компоненты легочной ткани развиты в различной степени. Так, бронхиальное дере­во практически полностью сформировано, включая и терми­нальные разветвления.

Функциональные единицы легких - ацинусы и составляю­щие их альвеолы - находятся еще в процессе альвеолизации. Щелевидные просветы респираторного отдела недышавшего плода представляют собой узкие респираторные бронхиолы первого, второго и третьего порядка и альвеолярные ходы. Альвеолярные мешочки мелкие, уплощены, их стенки богаты клеточными элементами, поэтому альвеолярная поверхность легких в этот период относительно невелика. Гистологическая картина легких соответствует так называемому первичному, или физиологическому, ателектазу. Степень зрелости парен­химы отдельных сегментов различна. Менее зрелыми оказы­ваются I, II, IX, X сегменты обоих легких и IV, V, VI - лево­го легкого, а также прикорневые и субплевральные зоны.

Строение сосудов легких свидетельствует о ранней струк­турной готовности разветвлений легочной артерии, причем узкие артерии мышечного типа (терминальные и респиратор­ные) несут важную функцию барьера и создают высокое сопротивление току крови в малом круге кровообра­щения.

Строма легких представлена в основном ретикулярными волокнами в адвентиции бронхов и крупных сосудов. Эласти­ческий каркас паренхимы выражен слабо.