Системная реабилитология - [142]

Газообмен — это процесс, с одной стороны, поступления кислорода в организм, с последующей его утилизацией клеткам, а с другой выведения во внешнюю среду углекислого газа и паров воды. Для переноса кислорода и двуокиси углерода на сравнительно большие расстояния организмом используется так называемый конвекционный транспорт газов (легочная вентиляция и транспорт газов кровью).

Для переноса газов на короткие расстояния (менее 0,1мм) используется диффузионный транспорт газов (альвеолы, капилляры легких и тканей).

Последовательную и неразрывную схему реализации функциональной системы дыхания можно представить следующим образом:

1.Конвекционный транспорт газов из атмосферы до легочных альвеол и от них (вентиляция);

2.Диффузия газов в альвеолы, из них в легочные капилляры, и наоборот;

3.Перенос газов кровью из легочных капилляров к тканям и газов от тканей в легочные капилляры;

4.Диффузия кислорода из тканевых капилляров в межклеточное пространство и клетки, диффузия двуокиси углерода из клеток в межклеточное пространство и далее в капилляры.

5.Утилизация кислорода клетками и образование конечного продукта обмена углекислого газа и воды.

Первый и второй этапы объединяют под общим названием — «внешнее дыхание». Третий и четвертый этапы объединяются понятием — «транспортгазовкровью». Пятый этап называется тканевым (эндогенным) дыханиеми описывает процесс обмена дыхательных газов в клетках тканей. Отсюда структуру функциональной системы дыхания организма можно условно разделить на три составляющих функциональных подсистемы: а) ФС внешнего дыхания; б) ФС транспорта газов кровью и в) ФС тканевого (эндогенного) дыхания. Подсистема транспорта газов кровью, в свою очередь, подразделяется на два отдела: а) сердечно-сосудистую систему, б) систему крови.

Все три функциональные подсистемы имеют все признаки (звенья) класической полной ФС, но все же их следует рассматривать в неразрывной связи, так как процесс дыхания состоит в последовательной реализации всех трех ФС, а деятельность каждой в отдельности невозможна без участия двух других ФС. Выпадение же из общей схемы какой-либо из них приводит к полной блокаде всего процесса дыхания. Кроме того, деятельность всех трех подсистем тесно взаимоувязана общими регуляторными механизмами.

I. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ПОДСИСТЕМА ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ.

1. Морфофункциональное строение и основные функции.

1.1.«Исполнительные структуры».

Воздухопроводящие пути — носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи. Воздух поступает в воздухопроводящие пути: носовую полость, глотку, гортань и трахею. Далее он проходит в легкие через два главных бронха, которые последовательно разделяются (делятся) на все более мелкие ветви бронхиального дерева (23 ветвления). После 17-19-го деления начинается дыхательная зона: появляются дыхательные (респираторные) бронхиолы, в стенках которых имеются уже отдельные альвеолы — сферические пузырьковые выпячивания. Строение стенок воздухопроводящих путей значительно отличается от строения стенок газообменных образований. Стенки воздухопроводящих путей состоят из четырех основных слоев: а) внутренней слизистой оболочки, б) соединительнотканной подслизистой прослойки, в) фибрознохрящевого, содержащего в больших бронхах хрящ и г) внешнего соединительнотканного (адвентициального) слоя.

Слизистая оболочка дыхательных путей состоит из: а) покровного эпителия, б) базальной мембраны, в) собственной пластинки слизистой оболочки, г) мышечной пластинки слизистой оболочки.

Покровный эпителий состоит из многорядного, высокого призматического и мерцательного. В его составе различают клетки четырех основных типов: ресничатые, бокаловидные, промежуточные и базальные.

Бокаловидные клетки являются одноклеточными железами мерокринового типа (частичное разрушение), выделяющими слизистый секрет. Секреторные клетки участвуют в образовании фосфолипидов и, возможно, в выработке сурфактанта. В мелких бронхах и бронхиолах бокаловидные клетки в норме отсутствуют (бронхиолы выстланы простым эпителием), но могут появляться при патологии.

Базальные и промежуточные клетки расположены в глубине эпителиального пласта и не достигают свободной поверхности. Это наименее дифференцированные клеточные формы, за счет которых в основном осуществляется физиологическая регенерация.

Ресничатые эпителиальные клетки воздухоносных путей имеют на своей апикальной поверхности реснички, которые являются важными элементами мукоцилиарной системы. Реснички ритмично колеблются в направлении носоглотки, продвигая защитный слой слизи, секретируемой бокаловидными клетками, к выходу из воздухоносных путей.

Собственная пластинка слизистой оболочки содержит продольно направленные эластические волокна, которые обусловливают эластическое сопротивление бронхов, и обеспечивают при растяжении бронхов на вдохе возвращение их в исходное состояние при выдохе.

Мышечная пластинка слизистой оболочки представляет собой косоциркулярные пучки гладкомышечных клеток, тонус которых обеспечивает продольную складчатость слизистой. Мышечный слой слизистой оболочки собран в непрерывные пучки внутри соединительнотканной подслизистой прослойки, простирается от главных бронхов до дыхательных бронхиол. Мышечные пучки проникают также в газообменные зоны, располагаясь в стенках у входа в альвеолы. Чем меньше диаметр бронха, тем более выражен мышечный слой.