5 курс / Пульмонология и фтизиатрия / Пневмонии_клиника,_диагностика,_лечение_и_профилактика_6

Дыхательная система человека пороки развития и наследственные заболевания легких

ные между собой только в области ворот легкого. Нижняя доля несколько больше верхней доли: верхушка и большая часть реберной поверхности легких принадлежат верхней доле, а основание, большая часть заднего края и часть реберной поверхности вблизи него входят в состав нижней доли.

На правом легком, кроме косой щели, имеется горизонтальная щель. Она начинается на реберной поверхности примерно на середине косой щели, направляется вперед почти горизонтально, по ходу IV ребра. На переднем крае легкого горизонтальная щель переходит на его медиальную поверхность, и заканчивается кпереди от ворот легкого. Горизонтальная щель отделяет от верхней доли правого легкого небольшую среднюю долю.

Иногда горизонтальная щель отсутствует или слабо выражена, в этих случаях правое легкое состоит из двух долей. Изредка наблюдается три доли в левом легком, реже число долей достигает четырех и т. п.

Обращенные друг к другу поверхности долей легкого называются междолевыми поверхностями.

Вобласти ворот в легкое входит главный бронх, который делится на долевые. В соответствии с анатомическим строением, правый главный бронх делится на 3 долевых бронха: верхний, средний и нижний, левый – на два верхний и нижний.

Всоответствии с дальнейшим ветвлением долевых бронхов, доли делятся на отделенные друг от друга тонкими прослойками соединительной ткани на сегменты. Бронхолегочные сегменты – это функционально-морфологические единицы легкого, в пределах которых первоначально локализуются некоторые патологические процессы и удалением которых можно ограничиться при некоторых щадящих операциях вместо резекций целой доли или всего легкого.

Сегмент представляет собой структурный участок доли легкого имеющего вид конуса, обращенного основанием к поверхности легкого, а верхушкой – к воротам. В центре сегмента располагаются сегментарный бронх и сегментарная артерия, а на границе

ссоседним сегментом – сегментарная вена. Сегменты отделены друг от друга соединительной тканью (малососудистая зона), при-

11

Е.А. Бородулина, Г.Н. Суворова, Б.Е. Бородулин

чем их разделение не всегда полное, в силу чего и возможен коллатеральный обмен воздухом между сегментами. Названия сегментов соответствуют названиям сегментарных бронхов, в каждом легком имеется по 10 сегментов.

Существует много классификаций сегментов. Представители разных специальностей (хирурги, рентгенологи, анатомы) выделяют разное число сегментов (от 4 до 12). Согласно Международной анатомической номенклатуре, в правом и в левом легком различают по 10 сегментов.

Имеются следующие сегменты.

Правое легкое.

В верхней доле правого легкого различают три сегмента:

–segmentum apicale (S1) занимает верхнемедиальный участок верхней доли, входит в верхнее отверстие грудной клетки и заполняет купол плевры;

–segmentum posterius (S2) своим основанием направлен кнаружи и кзади, граничит там со II-IV ребрами; вершина его обращена к верхнедолевому бронху;

–segmentum anterius (S3) прилежит основанием к передней стенке грудной клетки между хрящами I и IV ребер; он прилежит к правому предсердию и верхней полой вене.

Средняя доля имеет два сегмента:

–segmentum laterale (S4) своим основанием направлен вперед и кнаружи, а вершиной – вверх и медиально;

–segmentum mediale (S5) соприкасается с передней грудной стенкой близ грудины, между IV-VI ребрами; он прилежит к сердцу и диафрагме.

В нижней доле различают 5 сегментов:

–segmentum apicale (superius) (S6) занимает клиновидную верхушку нижней доли и располагается в околопозвоночной области;

–segmentum basale mediale (cardiacum) (S7) основанием занимает медиастинальную и отчасти диафрагмальную поверхности нижней доли. Он прилежит к правому предсердию и нижней полой вене;

12

Дыхательная система человека пороки развития и наследственные заболевания легких

–основание segmentum basale anterius (S8) находится на диафрагмальной поверхности нижней доли, а большая боковая сторона прилежит к грудной стенке в подмышечной области между VI-VIII ребрами;

–segmentum basale laterale (S9) вклинивается между другими сегментами нижней доли так, что основание его соприкасается с диафрагмой, а боковая сторона прилежит к стенке грудной клетки в подмышечной области, между VII и IX ребрами;

–segmentum basale posterius (S10) расположен паравертебрально; он лежит кзади от всех других сегментов нижней доли, глубоко проникая в задний отдел реберно-диафрагмального синуса плевры. Иногда от этого сегмента отделяется segmentum subapicale (subsuperius).

Левое легкое.

Верхняя доля левого легкого имеет 5 сегментов:

–segmentum apicoposterius (S1+2) по форме и положению соответствует seg. apicale и seg. posterius верхней доли правого легкого. Основание сегмента соприкасается с задними участками III-V ребер. Медиально сегмент прилежит к дуге аорты и подключичной артерии. Может быть в виде 2 сегментов;

–segmentum anterius (S3) является наиболее крупным. Он занимает значительную часть реберной поверхности верхней доли, между I-IV ребрами, а также часть медиастинальной поверхности, где он соприкасается с легочным стволом;

–segmentum lingulare superius (S4) представляет участок верхней доли между III-V ребрами спереди и IV-VI – в подмышечной области;

–segmentum lingulare inferius (S5) располагается ниже верхнего, но почти не соприкасается с диафрагмой. Оба язычковых сегмента соответствуют средней доле правого легкого; они соприкасаются с левым желудочком сердца, проникая между перикардом и грудной стенкой в реберно-медиастинальный синус плевры.

В нижней доле левого легкого различают 5 сегментов, которые симметричны сегментам нижней доли правого легкого и потому имеют те же обозначения:

13

Е.А. Бородулина, Г.Н. Суворова, Б.Е. Бородулин

–segmentum apicale (superius) (S6) занимает паравертебральное положение;

–segmentum basale mediate (cardiacum) (S7) в 83 % случаев имеет бронх, начинающийся общим стволом с бронхом следующего сегмента;

–segmentumbasaleanterius (S8) – отделен от язычковых сегментов верхней доли косой щелью и участвует в образовании реберной, диафрагмальной и медиастинальной поверхности легкого;

–segmentum basale laterale (S9) занимает реберную поверхность нижней доли в подмышечной области на уровне XII-X ребер;

–segmentum basale posterius (S10) представляет крупный, расположенный кзади от других сегментов участок нижней доли левого легкого; он соприкасается с VII-X ребрами, диафрагмой, нисходящей аортой и пищеводом,

–segmentum subapicale (subsuperius) является непостоянным.

ВЕТВЛЕНИЕ БРОНХОВ В ЛЕГКИХ

В воротах легкого главный бронхделится на долевые бронхи, которых в правом легком три, а в левом – два. Долевые бронхи входят в доли легкого и разделяются на сегментарные бронхи, которые направляются в сегменты.

Правый верхний долевой бронх делится наверхушечный, задний и передний сегментарные бронхи. Правый средний долевой бронх делится на латеральный и медиальный сегментарные бронхи. Правый нижний долевой бронх делится на верхушечный (верхний), медиальный (сердечный) базальный, передний базальный, латеральный базальный и задний базальный сегментарные бронхи.

Левый верхний долевой бронх делится на верхушечный, задний, передний, верхний язычковый и нижний язычковый сегментарные бронхи. Левый нижний долевой бронх делится на верхушечный, медиальный (сердечный) базальный, передний базальный, латеральный базальный и задний базальный сегментарные бронхи.

14

Дыхательная система человека пороки развития и наследственные заболевания легких

В бронхиальном дереве сегментарный бронх является бронхом III порядка (главный – I, долевой – II порядка). Сегментарные бронхи, проходя по межсегментарным перегородкам, делятся дихотомически на бронхи IV и последующих порядков. Бронх диаметром около 1 мм входит в верхушку дольки легкого под названием долькового бронха.Внутри дольки дольковый бронх делится на 12 – 24 концевые бронхиолы, которыми заканчивается бронхиальное дерево, т.е. воздухоносный отдел дыхательной системы.

Долькой легкого называется участок легочной паренхимы, имеющий пирамидальную форму и диаметр – 10—15 мм. В общей сложности в обоих легких насчитывается до 1000 долек.

ГИСТОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ БРОНХИАЛЬНОГО ДЕРЕВА

Стенка бронхиального дерева, также как и стенка трахеи, состоит из слизистой, подслизистой основы, фиброзно-хрящевой и адвентициальной оболочек.

Слизистая оболочка большей части воздухоносных путей выстлана­ однослойным многорядным мерцательным эпителием­.

Он состоит из четырех основных видов клеток: реснитчатых, секреторных (бокаловидных), вставочных (промежуточных), эндокринных и базальных эпителиоцитов.

Базальные клетки имеют овальную форму, прилежат к базальной мембране, их высота в среднем составляет 12—15 мкм, они никогда не достигают просвета трахеи. Базальные клетки являются камбием для всех клеточных элементов эпителия, среди них очень часто встречаются клетки в состоянии митотического деления.

Вставочные (промежуточные) клетки располагаются в толще эпителия от базальной мембраны до просвета бронхов. На апикальной поверхности клеток имеются микроворсинки высотой 0,5— 1,5 нм. Вероятнее всего, что вставочные клетки – это клетки, которые встали на путь дифференцировки в бокаловидные или реснитчатые.

15

Е.А. Бородулина, Г.Н. Суворова, Б.Е. Бородулин

Бокаловидные клетки – высокие клетки, апикальная поверхность которых несколько­ приподнимается над уровнем остальных эпителиальных клеток. Эти клетки по своей функции являются экзокриноцитами, вырабатывающими слизистый секрет. Выведение секрета за пределы бокаловидной клетки осуществляется, как правило, по мерокриновому типу. При этом секретосодержащая вакуоль своей мембраной вступает в контакт с плазмолеммой клетки, а последняя в этом месте разрывается. Это приводит к тому, что содержимое секреторной вакуоли оказывается за пределами клетки. Иногда в составе секрета на поверхность эпителия выходят различной формы мембранные структуры, которые формируются в просвете вакуоли и выводятся из клетки аналогичным­ образом.

Мерцательные эпителиоциты – столбчатые реснитчатые клетки имеют цилиндрическую форму, их узкая базальная часть контактирует с базальной мембраной, апикальная часть доходит до просвета воздухоносных путей, имея на свободном полюсе реснички. Каждая клетка содержит около 300 ресничек; под ресничками, помимо базальных телец, имеются митохондрии, которые обеспечивают АТФ для биения ресничек. Реснички осуществляют перемещение секрета, вырабатываемого бокаловидными клетками и железами подслизистой основы. Реснички в дыхательном эпителии при комнатной температуре колеблются со скоростью от 10 до 20 раз в секунду. Ритм биения реснички состоит из быстрого импульса, приводящегов движение реснички и медленного этапа – когда происходит восстановление. Во время восстановления наклоненные реснички возвращаются в надцилиарный жидкостный слой. При сильном импульсе реснички, изгибаясь, достигают своими кончиками поверхности слизистой оболочки.

Движение ресничек обеспечивает транспорт слизи в воздухоносных путях по направлению к глотке. Успешное решение этой функции зависит от количества слизи и жидкости, числа клеток, принимающих участие в этом процессе, частоты сократительных движений ресничек, а также координации наклонов ресничек в пределах одной клетки и согласованности этих движений между соседними клетками. На движение ресничек большое влияние

16

Дыхательная система человека пороки развития и наследственные заболевания легких

оказывает температура окружающей среды, а также концентрация ряда веществ. При высокой концентрации водородных ионов колебания ресничек могут вовсе прекратиться. Высокая концентрация СО2 угнетает движение ресничек, в то время как О2 ускоряет их колебания.

Таким образом, проходящий воздух подвергается очищению с помощью мукоцилиарного транспорта, который включает:

–прилипание частиц к слизи, покрывающей поверхность эпи-

телия;

–их удаление вследствие постоянного перемещения слизи ресничками в направлении глотки.

Эндокринные клетки. В составе эпителиального пласта слизистой оболочки­ трахеобронхиального дерева располагаются клетки, составляющие диффузный­ эндокринный аппарат. Эти клетки способны включать и декарбоксилировать предшественники аминов, почему и были названы APUD-клетками. Функционально среди них различают два типа: первый тип клеток секретируют катехоламины, второй тип образует полипептидные гормоны с низкой молекулярной­ массой, такие как серотонин, кальцитонин и бомбезин. Нервные волокна, вступающие в слизистую оболочку, часто формируют с эндокриноцитами контакты, образуя тем самым афферентную хемочувствительную систему. Кроме того, часто базальный полюс эндокриноцитов имеет контакты с тучными клетками собственной пластинки слизистой оболочки, что еще больше усиливает значимость­ нейро-гуморального эпителиального афферентного комплекса воздухоносных­ путей, в котором рецепторную роль выполняют эти специализированные­ эпителиоциты.

Таким образом, в воздухоносных путях нервная и гуморальная (с помощью APUD-системы) регуляции, тесно связаны и совместно активируют и координируют функции не только воздухоносных путей, но и возможно, других органов.

Базальная мембрана. Эпителий слизистой оболочки бронхов располагается на базальной мембране, в состав которой входит тончайшая сеть ретикулиновых волокон, сцементированных аморфным веществом гликопротеидной природы. Поверхность базальной мембраны, обращенная к эпителию, неровная;образует

17

Е.А. Бородулина, Г.Н. Суворова, Б.Е. Бородулин

тончайшие ответвления, внедряющиеся между базальными частями рядом расположенных эпителиальных клеток. В составе базальной мембраны отмечается накопление коллагена IV типа.

Собственная пластинка слизистой оболочки образована рыхлой волокнистой соединительной тканью, богатой продольно расположенными эластическими волокнами и сетью кровеносных капилляров. Также здесь находятся многочисленные лимфоциты, которые могут проникать в эпителий.

Мышечная пластинка слизистой оболочки образована гладкой мышечной тканью. Располагается в виде двух пучков, которые спускаются вниз по спиралям, закрученным в противоположных направлениях. Сокращение косо циркулярно расположенных миоцитов обусловливает образование продольных складок слизистой оболочки.

Подслизистая основа образованная рыхлой волокнистой соединительной тканью, содержит концевые отделы простых белково-слизистых желез. Железы располагаются группами, сравнительно многочисленны. Концевые отделы желез трахеобронхиального дерева состоят из серозных, слизистых и миоэпителиальных клеток. Они вырабатывают компонент, необходимый для транспорта в слизь секреторно­го иммуноглобулина A (SIgA), обладающего выраженной активностью против­ вирусов, бактерий и токсинов. SIgA блокирует прилипание бактерий к поверхности слизистой оболочки и инактивирует распространение их токсинов; тем самым формируется им­мунитет «первого уровня» для трахеобронхиального дерева (местный)­ .SIgA вырабатывается плазматическими клетками собственной пластинки слизистой оболочки, поступает на поверхность эпителия, где наиболее четко выявляется на апикальном полюсе бокаловидных клеток и в слизистом секрете на поверхности реснитчатых клеток. В просвете желез можно встретить лимфоциты­ и макрофаги.

В подслизистой же основе встречаются лимфоидные узелки, входящие в состав иммунной системы воздухоносных путей. Узелки обычно располагаются в местах деления главных бронхов на долевые, а затем в участках бифуркаций, в основном – в межхрящевых промежутках.

18

Дыхательная система человека пороки развития и наследственные заболевания легких

Фиброзно-хрящевая оболочка образована гиалиновой хрящевой тканью, которая располагается в виде колец, окружающих подслизистую основу. По мере уменьшения калибра бронха кольца фрагментируются, превращаясь в пластины, а затем – островки гиалинового хряща.

Адвентициальная оболочка образована рыхлой волокнистой соединительной тканью, переходящей в междольковую соединительную ткань легкого.

Долевые бронхи продолжают обеспечивать проведение­ воздуха, его очищение и увлажнение. На давление и скорость движения воздуха в бронхах влияет диаметр воздухоносных путей, а последний во многом зависит от состояния слизистой оболочки и давления перибронхиальных тканей. Сохранение просвета бронхов в открытом состоянии зависит от эластических­ и мышечных элементов стенки; сокращение мышечных клеток уме­ньшает просвет бронхов.

Бронхи внутри каждой доли дихотомически ветвятся. Однако площадь сечения просвета каждой пары ветвей больше, чем площадь сечения исходного бронха. Маги­стральные долевые бронхи постепенно переходят во внутридолевые бронхи среднего диаметра.

Внутридолевые бронхи. Стенка внутридолевых и всех последовательно дихотомически разветвляющихся бронхов состоит из слизистой­ оболочки, подслизистой основы, фиброзно-хрящевой и адвентициальной оболочек.

Внутрилегочная система бронхов выстлана многорядным цилиндрическим реснитчатым­ эпителием. Помимо секрета бокаловидных клеток, на поверхность эпите­лия выделяется секрет слизисто-белкового характера желез, концевые отделы которых расположены в подслизистой основе. По ходу слизистой оболочки внутридолевых бронхов можно встретить скопления лимфоидных фолликулов, совокупность которых в целом составляет лимфоэпителиальную систему трахеобронхиального дерева. Между слизистой оболочкой и подслизистой основой постепенно нарастает слой циркулярно располагающихся гладких мышечных клеток. Фиброзно-хрящевая оболочка в долевых бронхах представлена сегментами­ из гиалинового хряща. По мере ветвления

19

Е.А. Бородулина, Г.Н. Суворова, Б.Е. Бородулин

бронхиального дерева хрящевые размеры пластин уменьшается,

встенке дольковых бронхов еще сохраняются островки хряща,

вбронхах малого калибра хрящевой каркас полностью исчезает. Таким образом, по мере нарастания относительного объема гладкомышечных клеток, в стенке бронхов идет уменьшения хряща. В бронхах IIIV порядка стенка, выстланная мерцательным эпителием, содержит гладкие миоциты, хрящ и слизистые железы отсутствует.

Терминальные бронхиолы – наиболее дистальные отделы воздухоносных путей, имеют диаметр 0,5 мм. Их стенка образована слизистой оболочкой, которая выстлана однослойным кубическим реснитчатым эпителием. В эпителии кроме реснитчатых эпителиоцитов имеются:

–щеточные (каемчатые) – эпителиоциты, апикальная поверхность которых имеет микроворсинки. Эти клетки, вероятно, способны всасывать компоненты слизи. К из базальному полюсу подходят синапсы чувствительных нервных волокон, поэтому их относят к хеморецепторным эпителиоцитам;

–бронхиальные экзокриноциты (клетки Клара). Эти клетки имеют куполообразную апикальную часть, где накапливаются плотные гранулы, содержимое которых выделяется в просвет мерокринным механизмом. Эти клетки вырабатывают белки, защищающие слизистую оболочку от воспаления;

–безреснитчатые, по-видимому, камбиальные клетки. Собственная пластинка слизистой оболочки содержит про-

дольно ориентированные эластические волокна, между которыми идут гладкие миоциты.

Таким образом, в бронхах по мере уменьшения их калибра происходят следующие изменения:

В эпителии:

–уменьшается его высота;

–уменьшается количество рядов эпителиоцитов;

–уменьшается число бокаловидныхклетоки затем они исче-

зают.

Мышечная пластинка слизистой оболочки – постепенно увеличивается её относительная ширина.

20