Дихателна система
Въведение
Дихателната система се състои от две части – проводна и респираторна. Проводната част се изгражда от дихателните пътища, които провеждат въздуха до респираторната част, в която се осъществява основната функция на дихателната система – газообменът между кръвта и атмосферния въздух.
Проводната част включва последователно: носна кухина, гълтач, гръклян, трахея, главни бронхи, сегментни и субсегментни бронхи, терминални бронхиоли.
Тази част на дихателната система е изградена от тръбести структури с ригидни елементи на стената – кости за носната кухина и хрущяли за гръкляна, трахеята и бронхите. Те осигуряват винаги отворен просвет на дихателните пътища, така че въздухът да преминава безпрепятствено през тях. Проводната част на дихателната система, освен да провежда въздуха до органа на дишането, изпълнява функцията кондициониране (филтриране, овлажняване, затопляне) на въздуха, главно чрез своята лигавица. Малко поле в горната част на горния носен ход, regio olfactoria е свързано с обонятелната функция. Гръклянът е органът на гласообразуването.
Респираторната част на дихателната система е представена от респираторни бронхиоли, алвеоларни ходове, алвеоларни торбички, алвеоли
Нейната функция е газообменна – пренос на кислород от въздуха към кръвта и на въглероден диоксид в обратна посока. Тя се обуславя от голямата площ, през която се извършва дифузията на газовете, както и от интимния контакт между кръвоносни съдове и алвеоли, отделени с тънка и пропусклива за малки молекули трислойна бариера.
Хистологични препарати: надгръклянник, трахея, бронхи, бял дроб, ембрионален бял дроб
- Надгръклянник, epiglottis (човек) – оцв. с орцеин
Надгръклянникът представлява листовидна пластинка от еластичен хрущял, покрита с лигавичен слой. Той притежава две повърхности – предна (езикова) и задна (ларингеална). Предната повърхност е покрита с характерния за устната кухина и устния зев многослоен плосък невроговяващ епител в 20-30 слоя. По тази повърхност могат понякога да се наблюдават единични вкусови луковици и серозни жлези. Този епител преминава по ръба на надгръклянника, и покрива и част от задната му повърхност, където постепенно изтънява, и прехожда в типичния за дихателната система привидномногослоен призматичен ресничест епител. По тази повърхност се наблюдават слузни жлези, залягащи във вдлъбнатини на хрущялната пластинка.
Епителът лежи върху сравнително добре развита съединителнотъканна собствуна пластинка, lamina propria. Вътрешността на надгръклянника се изгражда от пластинка еластичен хрущял, покрит с тънък перихондриум. Хондроцитите са с кръгли ядра, разположени поединично в лакуни, отделени от матрикс, чиито еластични влакна се оцветяват в бордо от орцеина.
Диференциална диагноза: други еластични хрущяли на гръкяна; трахея
- Дихателна тръба, trachea (човек) – оцв. ХЕ
Стената на трахеята се изгражда от три обвивки – лигавица, tunica mucosa, влакнесто-мускулно-хрущялна обвика, tunica fibromusculocartilaginea и външна, tunica adventitia.
Епителът на лигавицата е типичният за дихателната система привидно-многослоен призматичен ресничест. В него се наблюдават множество ресничести клетки, пръснати чашковидни клетки и базални клетки. Ресничките на призматичните клетки се виждат като къси израстъци на апикалната им повърхност. Точно под нея се забелязва по-тъмно оцветена ивица, причинена от базалните телца на ресничките. Формата на тези клетки е призматична, с ядра на различни нива.
Чашковидните клетки не притежават реснички. Те съдържат муциногенни гранули, които при тази препарационна техника не се оцветяват, поради което клетките са със светла цитоплазма. Базалните клетки са разполжени непосредствено над базалната ламина. В епитела се наблюдават по-рядко четковидни клетки, притежаващи микровили и образуващи синаптични контакти с аферентни нервни окончания. Те изпълняват рецепторна функция. Малките гранулирани клетки (клетки на Кульчицкий) се различават трудно от базалните при светлинна микроскопия. По морфология и функция те са невроендокринни клетки.
Lamina propria е богата на клетъчни елементи, еластични влакна и кръвоносни съдове. В нея се намират множество лимфоцити, някои от които инфилтрират епитела. Други клетки тук са плазматичните клетки, мастоцитите, еозинофилните гранулоцити и фибробластите.
Tela submucosa e отделена от лигавицата с тънка еластична мембрана. В този орган тя е сравнително хлабава и разграничаването й от собствената пластинка е трудно. В нея са разположени кръвоносни съдове с по-голям калибър, лимфоидна тъкан и субмукозни жлези с мукозни ацини и серозни полулуния.
Tunica fibromusculocartilaginea е изградена от полупръстени от хиалинен хрущял, покрити и свързани помежду си със съединителнотъканни влакна. Между свободните им краища, в задната част на трахеята, освен колагенните и еластични влакна се забелязват и гладкомускулни влакна – предимно с напречен ход.
Tunica adventitia e изградена от влакнеста съединителна тъкан.
Диференциална диагноза: главен бронх; вътребелодробен бронх; лобарен/сегментен бронх
- Субсегментен бронх, bronchus subsegmenatlis (човек) – оцв. ХЕ
Бронхите имат същия принципен строеж като трахеята. Епителът им е привидномногослоен призматичен ресничест, като с намаляване на диаметъра им епителните клетки се снишават и lamina propria постепенно намалява дебелината си. В стената на по-големите бронхи се обособява непрекъснат гладкомускулен слой, като в по-малките той може да изглежда прекъснат поради спиралния си ход.
Tela submucosa е представена от сравнително хлабава съединителна тъкан, всред която се наблюдават жлезисти структури. Хрущялът е под формата на прекъснати хрущялни пластинки и мостчета, като с намаляване на калибъра на бронха броят на хрущялните елементи постепенно намалява, и при диаметър от около 1 mm те напълно изчезват – разклоненията с този диаметър се наричат бронхиоли. Външната обвивка продължава в тази на околните структури.
Диференциална диагноза: други вътребелодробни бронхи
- Бял дроб, pulmo (човек) – оцв. ХЕ
Интралобуларните респираторни пътища с диаметър под 1 mm се обозначават като бронхиоли. Епителът им е привидномногослоен призматичен ресничест, като той постепенно преминава в кубичен епител. В най-големите бронхиоли се срещат чашковидни клетки, които в терминалните бронхиоли изчезват (с изключение на пушачи и изложени на дразнещи вещества във вдишания въздух). Не се наблюдават субепителиални жлези, както и хрущялни елементи.
За стената на всички бронхиоли е характерен сравнително дебел слой гладка мускулна тъкан. Епителът на терминалните бронхиоли е еднореден кубичен, в който се срещат клетките на Clara (поради нацистките убеждения на Max Clara и методите му на изследване, в някои кръгове е наложено мнението, че употребата на този епоним е политически некоректна), апокринно секретиращи липопротеин с повърхностна активност, предотвратяващ слепването на стените на бронхолите, особено при издишване.
Респираторните бронхиоли са първата част от бронхиалното дърво, в която се осъществява газообмен. Те са преходна зона между проводната и респираторната част на дихателната система. Епителът им е кубичен, като в началото преобладават ресничестите клетки, а по-дистално – клетките на Clara.
Мускулната компонента се запазва, като тук тя има спирален ход и се нарича m. spiralis. Отделни алвеоли се отварят по стените на респираторните бронхиоли; всяка бронхиола се разклонява в няколко алвеоларни хода, които завършват в алвеоларни торбички. От разклоненията на една респираторна бронхиола се образува основната функционално-анатомична структура на белия дроб – ацината.
Стената на алвеолите е изградена от тънки плоски епителни клетки (пневмоцити I тип), през които се осъществява газовата дифузия, кубични клетки (пневмоцити II тип), често разположени на групи по 2-3 в междуалвеоларните септи и секретиращи фосфолипиди, които влизат в състава на сърфактанта, предпазващ алвеолите от колапс при издишване.
В алвеолите се наблюдават алвеоларни макрофаги, както и крайно малобройни четковидни клетки с рецепторна функция. Съседните алвеоли са свързани помежду си с пори в междуалвеоларните прегради – пори на Kohn.
- Ембрионален бял дроб (човек) – оцв. ХЕ
Развитието на белия дроб преминава последователно през псевдогландуларен, каналикуларен и краен сакуларен период. Съществуват някои съществени разлики между дишалия и недишалия бял дроб. Тук бронхиалното дърво е по-добре развито и по-забележимо от неизпълнените с въздух алвеоли. Епителът на въздухоносните пътища е привидномногослоен призматичен ресничест, гладкомускулните елементи са по-малобройни, липсват жлези в субмукозата. Алвеолите са малобройни, с висок епител, като видът на препарата силно наподобява паренхима на жлеза.
Диференциална диагноза: слюнчена жлеза; задстомашна жлеза
Въпроси
- Опишете промяната на хистологичния строеж на проводната и респираторната част на бронхиалното дърво.
- По какъв начин се регулира ширината на просвета на въздухоносните пътища?
- Кои клетки отговарят за секрецията на сърфактанта?
- Какво представлява кръвно-въздушната бариера и кои са нейните компоненти?
