5 курс / Госпитальная педиатрия / Детские_болезни_Часть_1_Тюрин_Н_А_,_Кузьменко_Л_Г_

Критерии оценки биологической зрелости ребенка по функциональному состоянию мышечной системы

Для осуществления такого количества шагов дети должны находиться в движении 4-6 ч.

В целом, мышечная система, аналогично другим системам ор­ ганизма, может служить маркером биологической зрелости ребен­ ка (табл. 15).

112

СИСТЕМА ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ

Система внешнего дыхания, или дыхательный аппарат (apparatus respiratorius), включающая в себя различные по проис­ хождению и функции структуры, относится к числу полифункцио­ нальных образований. Помимо своей главной функции - обеспе­ чение газообмена, органы дыхания выполняют защитную, терморегулирующую, обменную функции, принимают участие в звуко­ образовании, оказывают влияние на кровообращение.

Общая характеристика

Анатомические структуры дыхательного аппарата. В состав дыха­ тельного аппарата входят следующие анатомические образования: полость носа (cavum nasi) с придаточными пазухами, глотка (pharynx), гортань (larynx), трахея (trachea), бронхи (bronchi), легкие (pulmones). Принято разли­ чать верхние (нос, глотка), средние (гортань, трахея, главные, долевые и сег­ ментарные бронхи) и нижние (бронхиолы, альвеолы) дыхательные пути.

Полость носа состоит из носовых ходов, которые образованы тремя носовыми раковинами, обращенными краем к носовой перегородке. Под ра­ ковинами, между ними и наружной стенкой носовой полости, образуются три продольных носовых хода: верхний, средний и нижний. В переднем отделе верхнего хода открываются задние решетчатые ячейки, в средний носовой ход открывается верхнечелюстная (гайморова) пазуха; в нижнем носовом ходе имеется нижнее отверстие носослезного канала (canalis nasolacrimalis).

Носовые ходы выстланы ресничным эпителием, в котором имеются бо­ каловидные клетки, секретирующие слизь. Она выполняет две функции: вопервых, улавливает любые частички, попавшие в носовые ходы, а движения­ ми ресничек эти частички направляются к задней стенке глотки и проглаты­ ваются; во-вторых, слизь увлажняет вдыхаемый воздух и здесь же в носовых ходах он нагревается благодаря поверхностно расположенным кровеносным сосудам.

Атмосферный воздух, прежде чем попасть в средние дыхательные пути, проходит через глотку. Щелевидное отверстие, ведущее в гортань, называет­

хрящами, которые при помощи прикрепленных к ним мышц, двигаются относительно друг друга. В гортани горизонтально расположены два ряда голосовых связок, при помощи которых (при прохождении струи воздуха между ними) возникают звуки речи. У взрослых людей гортань имеет фор­ му цилиндра.

113

Из гортани атмосферный воздух попадает в трахею. Она представляет собой трубку, располагающуюся непосредственно перед пищеводом. Начав­ шись в области нижних отделов шеи, трахея переходит в грудную полость, располагаясь в ней позади крупных сосудов. У взрослых длина трахеи 9¬ 15 см, ширина 1,5-2,7 см. Она состоит из 16-20 хрящевых незамкнутых ко­ лец, задние концы которых соединяются при помощи соединительнотканной пластинки.

кации трахеи. Бронхи асимметрично расходятся в стороны, при этом правый бронх более короткий (3 см) и широкий, левый более длинный (4-5 см) и узкий. Правый наружный трахеобронхиальный угол в среднем равен 130— 135°, левый - 140-145°.

веолярных ходов, стенки которых выпячиваются пузырьками - альвеолами. Если бронхи первого и второго порядка (главные и долевые), как и тра­

хея, в своем остове содержат дугообразные (более 2/3 окружности) хрящи, соединенные соединительнотканной пластиной, то в бронхиолах, внутренний диаметр которых менее 1 мм, хряща нет. Стенка бронхиол состоит только из гладкой мускулатуры и соединительной ткани с эластическими волокнами, что обеспечивает возможность растяжения и упругого сужения бронхиол.

Внутренняя поверхность трахеи и бронхов выстлана слизистой оболоч­ кой (tunica mucosa), которая при помощи подслизистой основы довольно

114

рыхло соединена с хрящами. Слизистая оболочка трахеи не имеет складок. Она выстлана ресничным и цилиндрическим эпителием. В нем находится много секретирующих бокаловидных клеток, вырабатывающих слизь. На слизи оседают попавшие в трахею пылинки, микробы. Движения ресничек в трахее направлено в сторону гортани. Благодаря этому, осевшие на слизи частицы попадают в гортань, затем в глотку и таким образом удаляются из дыхательных путей.

Внутренняя поверхность ветвей бронхиального дерева выстлана слизи­ стой оболочкой с многорядным мерцательным цилиндрическим эпителием, постепенно переходящим в двухрядный и, наконец, однослойный кубический мерцательный. В слизистой оболочке бронхов содержится много слизистых бронхиальных желез; в бронхиолах железы отсутствуют.

Стенка альвеолярных ходов и альвеол (толщина которой около 0,0001 мм) покрыта так называемым дыхательным эпителием, имеющим вид тонких безъядерных (а местами и ядросодержащих) пластинок, окруженных густой сетью кровеносных капилляров. Атмосферный кислород, растворенный в слое влаги на поверхности эпителия альвеол, диффундирует через эпителий капилляров, поступает в плазму крови, затем в эритроцитах соединяется с гемоглобином, превращая его в оксигемоглобин. Углекислый газ диффунди­ рует в обратном направлении из крови в полость альвеол.

Легкое имеет форму усеченного конуса с верхушкой, направленной в

область надключичной ямки, и основанием, покоящемся на диафрагме. Пра­ вое и левое легкое соединяются со средостением и трахеей в области анато­ мического образования, называемом корнем легкого. В состав корней легких входят главные бронхи, кровеносные (артерии и вены) и лимфатические со­ суды, нервные стволы, лимфатические узлы, рыхлая соединительная клет­ чатка.

Легкие располагаются в грудной клетке. Они отделены от нее поло­ стью, выстланной плеврой. Внутренний (висцеральный) листок плевры по­ крывает легкие, а наружный (париетальный) выстилает стенки грудной клет­ ки и диафрагму. Плевральная полость содержит небольшое количество жид­ кости, выделяемой плеврой. Плевральная полость не проницаема для возду­ ха, давление в ней на 3-4 мм рт. ст. ниже, чем в легких. Отрицательное дав­ ление в плевральной полости поддерживается на протяжении всего вдоха, что позволяет альвеолам расширяться и заполнять дополнительное простран­ ство, возникающее при расширении грудной клетки.

Легкие состоят из долей и сегментов (рис. 10). Каждый сегмент напо­ минает конус (или пирамиду) с вершиной, направленной к корню легкого. Каждый сегмент отделен друг от друга межсегментарной перегородкой, со­ стоящей из эластической соединительной ткани. Анатомической и функцио­ нальной особенностью сегмента является его автономная вентиляция.

Правое легкое состоит из трех долей, в которых имеется 10 сегментов, левое - из двух долей, в которых имеется 9 сегментов. Верхние доли делятся на 3 сегмента: верхневерхушечный (1), верхнезадний (2), верхнепередний (3). Средняя доля правого легкого состоит из 2 сегментов: среднебокового (4) и

115

Деятельность органов дыхания регулируется дыхательным центром,

расположенным в продолговатом мозге. Оттуда поступают ритмические им­ пульсы к диафрагме и межреберным мышцам, которые осуществляют дыха­ тельные движения. Ритм дыхания является непроизвольным актом, однако он может меняться при произвольной задержке дыхания. Этот феномен, однако, может наблюдаться только у детей старше 3-х лет.

Частота и глубина дыхания непосредственно влияют на состав альвео­ лярного воздуха, который, в свою очередь, определяет напряжение кислорода и углекислого газа в артериальной крови, снабжающей ткани и органы человека.

Механизм легочной вентиляции. Поступление воздуха в легкие и вы­ ход его обратно осуществляется^ благодаря работе межреберных мышц и диафрагмы. Межреберные мышцы по своему действию делятся на две груп­ пы: наружные, имеющие направление под углом вперед и вниз, и внутрен­ ние, направленные вниз и назад. Работа этих мышц происходит в противопо­ ложном направлении: если наружные мышцы сокращаются, то внутренние расслабляются.

Ребра вследствие этого отходят вперед, удаляясь от позвоночника. Диафрагма уплощается. В целом этот процесс приводит к увеличению объе­ ма грудной клетки. Давление в грудной клетке, а следовательно и в легких, становится ниже атмосферного, и воздух засасывается в альвеолы до тех пор, пока давление в легких не сравняется с атмосферным.

Выдох происходит под действием эластической тяги легких и расслаб­ ления части дыхательных мышц. Наружные межреберные мышцы расслаб­ ляются, возвращаясь в прежнее состояние, а внутренние мышцы сокращают­ ся; объем грудной клетки при этом уменьшается, давление в ней становится выше атмосферного, и воздух из легких выталкивается, удаляясь наружу.

Регуляция дыхания. Регуляция дыхания осуществляется дыхательным центром, расположенным в ретикулярной формации ствола мозга в области дна TV желудочка. Дыхательный центр состоит из трех частей: медуллярной, которая начинает и поддерживает чередование вдоха и выдоха; апноэтической, которая вызывает длительный инспираторный спазм; пневмотаксической, которая оказывает тормозящее влияние на апноэтическую часть.

В регуляции дыхания участвуют центральные и периферические хеморецепторы, причем основными в регуляции дыхания являются центральные хеморецепторы. Они более чувствительны к изменениям рН, и их главная функция состоит в поддержании постоянства ионов водорода в спинномозго­ вой жидкости. Углекислота свободно диффундирует в спинномозговую жид­ кость через гематоэнцефалический барьер. Нарастание в ней концентрации ионов водорода стимулирует вентиляцию. Периферические хемо- и барорецепторы, особенно каротидные и аортальные, чувствительны к изменению содержания кислорода и углекислого газа. Они функционально активны уже к рождению ребенка.

Транспорт кислорода в организме. Запасы кислорода в организме очень ограничены и их хватает только на 5-6 мин. Обеспечение организма кислородом осуществляется как за счет внешнего, так и тканевого дыхания.

117

Под внешним дыханием подразумевают обмен газов между атмосферным воздухом и кровью капилляров легких. Он осуществляется посредством диффузии газов через альвеолярно-капиллярную мембрану вследствие раз­ ницы давления кислорода во вдыхаемом атмосферном воздухе и венозной крови капилляра. Разница давления углекислого газа обусловливает его пе­ реход из венозной крови в альвеолярный воздух.

Эффективность функции внешнего дыхания определяется тремя про­ цессами:

1)вентиляцией альвеолярного пространства,

2)адекватным легочной вентиляции кровотоком (перфузией),

3)диффузией газов через альвеолярно-капиллярную мембрану. Транспорт кислорода от легких к тканям осуществляется кровью в ос­

новном в виде химического соединения с гемоглобином (1,34 мл кислорода связывается 1 г гемоглобина). Это соединение известно под названием оксигемоглобин. Поэтому от количества гемоглобина зависит объем связанного кислорода. Способность к связыванию кислорода гемоглобином определяет­ ся температурой, рН крови, содержанием в ней углекислого газа.

В меньшей степени кислород доставляется кровью к тканям в раство­ ренном состоянии. Свободно растворенный кислород капиллярной крови диффундирует в ткани благодаря градиенту давления кислорода в крови и клетках: в артериальной крови давление кислорода составляет 90 мм рт. ст., в митохондриях клеток - 1 мм рт. ст.

Оценка функциональной способности дыхательного аппарата. Для оценки функциональной способности дыхательного аппарата наиболее часто учитывают объем дыхания, жизненную емкость легких и некоторые другие показатели. Жизненная емкость легких - это количество воздуха, максималь­ но выдыхаемого после максимального вдоха (определяется спирометром).

Состояние бронхиальной проходимости можно определять с помощью метода пневмотахометрии - метода, позволяющего судить о сопротивлении воздушному потоку. Исследование, проводимое на пневмотахометре Вотчала, осуществляется следующим образом: испытуемый производит макси­ мально быстрый выдох после предварительно глубокого вдоха в трубку при­ бора (переключатель стоит в положении «выдох»). Замер проводят 3-4 раза, берется наибольшее значение. Дав испытуемому отдохнуть, просят сделать максимально глубокий вдох, взяв мундштук трубки в рот. Делают 3 замера и выбирают наибольшее значение (табл. 16).

В настоящее время наиболее точным методом оценки функциональной способности дыхательного аппарата является определение давления газов крови (кислорода и углекислого газа) на аппарате микро-Аструп. Исследова­ ние проводится в капиллярной крови. Данный метод, наряду с определением давления газов крови, позволяет определить равновесие кислот и оснований в крови в динамике заболевания.

Проба с физической нагрузкой. Физическая нагрузка, состоящая из 20 глубоких приседаний, у здоровых детей не приводит к снижению насыще­ ния крови кислородом.

118

Эмбриогенез

Развитие органов дыхания начинается у эмбриона в конце 3-й - начале 4-й недели, когда выпячивание стенки передней кишки делится на две части, из которых в дальнейшем формируется правое и левое легкое. В течение 6¬ 10-й недели формируются долевые и сегментарные бронхи. В последующие недели образуются респираторные бронхиолы и ацинусы.

Отдел, из которого формируется трахеобронхиальное дерево и легкие, обладает уникально широкой формообразующей потенцией. Из него, помимо указанных структур, формируются вилочковая, щитовидная и паращитовидные железы, верхние отделы пищеварительного тракта до желудка, слуховая труба, среднее ухо. Общность источника происхождения таит в себе опас-

119

ность возникновения сочетанных аномалий развития указанных структур в случае воздействия неблагоприятных факторов в периоде эмбриогенеза.

Процесс формирования респираторного тракта продолжается не только в течение всего дальнейшего антенатального периода, но и постнатально. Параллельно развитию дыхательных путей и альвеол происходит формиро­ вание кровеносных и лимфатических сосудов, слизистых желез, бронхов, лимфоидной ткани, нервных волокон. В конце внутриутробного периода при участии метилтрансферазы и фосфохолинтрансферазы начинает синтезиро­ ваться сурфактант, который тонким слоем (0,1-0,3 мкм) покрывает внутрен­ нюю поверхность альвеол. Метилтрансфераза начинает синтезироваться с 22-24-й недели фетогенеза, и к рождению ее активность прогрессивно уве­ личивается. Синтез фосфохолинэстеразы начинается только с 35-й недели гестации. Недостаточность системы сурфактанта приводит у новорожденных к развитию респираторного дистресс-синдрома.

Морфологические особенности органов дыхания

вдетском возрасте

Кмоменту рождения ребенка респираторный тракт не дости­ гает еще полной функциональной зрелости. Дыхательные пути и их просвет у детей значительно уже и короче, по сравнению с та­ ковыми у взрослых.

Верхние дыхательные пути, включающие полость носа с придаточными пазухами и глотку, развиваются на протяжении всего периода детства.

Полость носа. В связи с тем, что у новорожденных детей не­ доразвит лицевой скелет, носовые ходы и носоглоточное про­ странство короткие, носовые ходы узкие, богато васкуляризированы. Хрящи носа очень мягкие. Нижний носовой ход отсутствует. Придаточные пазухи не развиты.

Все это создает выраженное затруднение для прохождения воздуха в случае появления даже незначительного воспаления сли­ зистой оболочки носа. Дыхание через рот у новорожденных затруд­ нено, ибо относительно большой язык оттесняет надгортанник кза­ ди, который, в свою очередь, прикрывает вход в гортань.

В последующие месяцы и годы происходит рост костей лице­ вого черепа, увеличиваются размеры носа и носовых ходов, фор­ мируются придаточные пазухи. Лобные пазухи у детей первого года жизни отсутствуют, их развитие начинается на 3-м году и за-

120

канчивается к 12-15-ти годам. Гайморовы полости и клетки ре­ шетчатого лабиринта в зачаточном состоянии имеются уже у но­ ворожденного ребенка, однако значительное развитие их наблюда­ ется на 2-3-м году жизни.

Глотка у детей раннего возраста короткая и широкая. В пер­ вые месяцы жизни лимфоидные образования носа и глоточного кольца выражены слабо, но в течение первого года и, особенно, на втором году жизни происходит выраженный рост лимфоидной ткани. У некоторых детей наблюдается гиперплазия ее, появление больших аденоидных вегетаций в полости носа. Выраженное уве­ личение небных миндалин в значительной степени затрудняет ды­ хание и нарушает развитие костей черепа.

Выраженная гиперплазия лимфоидной ткани у детей наблю­ дается в возрасте от 2 до 7 лет, а в дальнейшем (в 12-15 лет) про­ исходит обратное ее развитие, уменьшение размеров миндалин, в том числе аденоидных вегетаций.

Средние дыхательные пути - гортань, трахея, главные, до­ левые и сегментарные бронхи - до рождения ребенка находятся в сжатом состоянии и заполнены слизью. После первого вдоха они увеличиваются в поперечнике, и в них начинается движение воз­ духа. В строении средних дыхательных путей имеется ряд возрас­ тных особенностей.

Гортань у новорожденных детей имеет воронкообразную форму, хрящи ее, по сравнению со взрослыми, более мягкие и по­ датливые, голосовая щель узкая, связки короткие, слизистая обо­ лочка богата кровеносными сосудами.

В последующие годы происходит быстрый рост и развитие гортани: после 3 лет начинают формироваться половые отличия взаимоположения щитовидных хрящей гортани, что становится особенно заметным к 10-ти годам. Наиболее быстрый рост гортани отмечается в 12-15 лет. В данный период у мальчиков по сравне­ нию с девочками становятся более длинными голосовые связки; это является причиной изменения голоса.

Морфологические особенности носа и гортани.у детей ранне­ го возраста способствуют затруднению дыхания даже при незна­ чительном воспалительном процессе слизистой оболочки. При этом узкая голосовая щель, большое число кровеносных сосудов и лимфоидной ткани способствуют развитию у этого контингента детей синдрома крупа.

121