Ce fac plămânii și cum funcționează?

Cea mai importantă funcție a plămânilor este de a prelua oxigenul din mediu și de a-l transfera în sânge.

Respirând mai mult de 6 milioane de respirații pe an, plămânii afectează fiecare aspect al corpului și al sănătății noastre.

Acest articol analizează forma și funcția plămânilor, bolile care afectează plămânii și modul de menținere a plămânilor sănătoși.

Fapte rapide pe plămâni

• Plămânii stâng și drept au dimensiuni diferite.
• Plămânii joacă un rol în multe funcții, inclusiv reglarea acidității corpului.
• Fumatul de tutun este cea mai mare cauză a plângerilor legate de plămâni.
• Măsurile preventive și de viață pot ajuta la menținerea sănătății plămânilor.

Structura

Plămânii nu numai că ne permit să respirăm și să vorbim, dar susțin, de asemenea, sistemul cardiovascular și ajută la menținerea pH-ului în organism, printre altele.

Plămânii sunt localizați în piept, în spatele cutiei toracice de ambele părți ale inimii. Ele au o formă aproximativ conică, cu un punct rotunjit la vârf și o bază mai plată unde întâlnesc diafragma.

Deși sunt o pereche, plămânii nu sunt egali ca mărime și formă.

Plămânul stâng are o indentare care se învecinează în locul în care se află inima, numită crestătură cardiacă. Plămânul drept este mai scurt pentru a permite spațiul ficatului de dedesubt.

În general, plămânul stâng are o greutate și o capacitate puțin mai mici decât dreapta.

Plămânii sunt înconjurați de două membrane, cunoscute sub numele de pleure pulmonare. Stratul interior aliniază direct suprafața exterioară a plămânilor, iar stratul exterior este atașat de peretele interior al cutiei toracice.

Spațiul dintre cele două membrane este umplut cu lichid pleural.

Funcţie

Un test de spirometrie poate arăta cât de bine funcționează plămânii.

Rolul principal al plămânilor este de a aduce aer din atmosferă și de a transmite oxigenul în sânge. De acolo, acesta circulă către restul corpului.

Este nevoie de ajutor din partea structurilor din afara plămânilor pentru a respira corect. Pentru a respira, folosim mușchiul diafragmei, mușchii intercostali (între coaste), mușchii abdomenului și, uneori, chiar mușchii gâtului.

Diafragma este un mușchi care este cupolat în partea de sus și se află sub plămâni. Puterea majorității muncii implicate în respirație.

Pe măsură ce se contractă, se deplasează în jos, permițând mai mult spațiu în cavitatea toracică și mărind capacitatea plămânilor de a se extinde. Pe măsură ce volumul cavității toracice crește, presiunea din interior scade și aerul este aspirat prin nas sau gură și în jos în plămâni.

Pe măsură ce diafragma se relaxează și revine la poziția sa de repaus, volumul pulmonar scade deoarece presiunea din interiorul cavității toracice crește, iar plămânii expulzează aerul.

Plămânii sunt ca niște burdufuri. Pe măsură ce se extind, aerul este aspirat pentru oxigen. Pe măsură ce se comprimă, deșeurile de dioxid de carbon schimbate sunt împinse înapoi în timpul expirației.

Când aerul pătrunde în nas sau gură, acesta se deplasează pe trahee, numită și trahee. După aceasta, ajunge la o secțiune numită carina. La carină, traheea se împarte în două, creând două bronhii principale. Una duce la plămânul stâng și cealaltă la plămânul drept.

De acolo, ca ramurile de pe un copac, bronhiile asemănătoare unei țevi s-au împărțit din nou în bronhii mai mici și apoi chiar și bronhiole mai mici. Această conductă în continuă scădere se termină în cele din urmă în alveole, care sunt mici terminații ale sacilor de aer.

Aici are loc schimbul de gaze.

Alveolele

Alveolele sunt punctul final al călătoriei oxigenului din lumea exterioară către adâncurile plămânilor.

Alveolele sunt saci mici, de dimensiuni microscopice, fiecare înfășurat într-o plasă fină de capilare.

Fiecare om are în jur de 700 de milioane de alveole individuale. Suprafața totală a membranei pe care o furnizează alveolele este de 70 de metri la pătrat. Se spune adesea că acest lucru are aproximativ dimensiunea unei jumătăți de teren de tenis.

După plămâni, corpul scoate oxigenul din sânge către celelalte țesuturi ale acestuia, în timp ce se deplasează în jurul sistemului circulator.

Sângele care a renunțat la oxigenul său în schimbul dioxidului de carbon din țesuturi trece apoi prin inimă și se deplasează către plămâni pentru a ajunge la capilarele din jurul alveolelor.

Alveolele conțin acum un nou aport de oxigen pe care persoana l-a inspirat. Acest oxigen trece printr-o membrană, numită membrana alveolară-capilară, în fluxul sanguin.

În același timp, dioxidul de carbon care s-a colectat în fluxul sanguin în timpul călătoriilor sale în jurul corpului intră în alveole. De acolo, este respira înapoi în atmosferă în timpul expirației.

Pur și simplu, pe măsură ce oxigenul intră, iese dioxid de carbon. Acesta este schimbul de gaze.

Surfactant în plămâni

Celulele speciale din alveole produc un compus cunoscut sub numele de surfactant pulmonar. Este compus din lipide, proteine ​​și carbohidrați.

Surfactantul are atât regiuni hidrofile, cât și regiuni hidrofobe. Regiunile hidrofile sunt atrase de apă, iar regiunile hidrofobe sunt respinse de apă.

Surfactantul pulmonar îndeplinește o serie de funcții vitale.

Acestea includ:

• permițând o eficiență respiratorie mai bună
• împiedicând alveolele să se prăbușească asupra lor

Fiecare alveolă este ca o pungă de plastic care este udă în interior. Dacă nu ar exista surfactant, punga s-ar prăbuși pe ea însăși, iar părțile interioare s-ar lipi. Surfactantul împiedică acest lucru să se întâmple cu alveolele.

Surfactantul pulmonar își îndeplinește rolul prin reducerea cantității de tensiune superficială. Făcând acest lucru, reduce efortul necesar pentru a umfla alveolele.

Înainte de naștere, producția de surfactant nu începe decât în ​​ultimele săptămâni de gestație.

Acesta este motivul pentru care bebelușii care se nasc prematuri au probleme cu respirația, denumit sindrom de detresă respiratorie pentru sugari (RDS).

Alte funcții ale plămânilor

Respirația este cel mai cunoscut rol al plămânilor, dar aceștia îndeplinesc alte funcții importante.

Echilibrul pH-ului: Prea mult dioxid de carbon poate determina aciditatea organismului. Dacă plămânii detectează o creștere a acidității, cresc rata de ventilație pentru a expulza mai mult din gazul nedorit.

Filtrare: plămânii filtrează cheaguri mici de sânge și pot elimina bulele mici de aer, cunoscute sub numele de embolii de aer, dacă apar.

Protecție: plămânii pot acționa ca un amortizor pentru inimă în anumite tipuri de coliziune.

Protecția împotriva infecției: anumite membrane din plămâni secretă imunoglobulină A. Aceasta protejează plămânii de unele infecții.

Clearance mucociliar: mucusul care acoperă căile respiratorii captează particulele de praf și bacteriile. Proiecții minuscule, asemănătoare părului, cunoscute sub numele de cilii, mișcă aceste particule în sus într-o poziție în care pot fi tuse sau înghițite și distruse de sistemul digestiv.

Rezervor de sânge: plămânii pot varia cantitatea de sânge pe care o conțin în orice moment. Această funcție poate fi utilă, de exemplu, în timpul exercițiului. Cantitatea de sânge pe care o pot conține plămânii poate varia de la 500 la 1.000 de mililitri (ml). Plămânii interacționează cu inima și pot ajuta inima să funcționeze mai eficient.

Vorbire: Fără flux de aer, omenirea ar fi fără distracția sa preferată.

Boala respiratorie

Bolile respiratorii pot afecta orice parte a sistemului respirator, de la căile respiratorii superioare până la bronhii și până în alveole.

Bolile sistemului respirator sunt frecvente. În fiecare an, există milioane de cazuri de răceală obișnuită în Statele Unite.

Boli pulmonare inflamatorii

Astmul afectează plămânii și respirația.

Acest grup include:

• astm
• fibroză chistică
• sindromul de insuficiență respiratorie acută
• boală pulmonară obstructivă cronică (BPOC), inclusiv emfizem și bronșită cronică

BPOC rezultă de obicei din leziunile pe care fumatul de tutun le cauzează plămânilor.

Astmul implică o îngustare obstructivă și umflarea căilor respiratorii și producerea de mucus în exces. Acest lucru declanșează dificultăți de respirație și respirație șuierătoare.

Declanșatoarele includ:

• fum de tutun și lemn
• acarienii
• poluarea aerului
• alergeni pentru gandaci
• Matrite
• stres
• infecții
• unele alimente

Nimeni nu știe exact de ce astmul afectează unii oameni și nu pe alții.

Boli pulmonare restrictive

Aceasta înseamnă că căile respiratorii sunt restricționate.

Se poate întâmpla ca urmare a:

• plămânii devenind rigizi
• o problemă cu peretele toracic sau mușchii respirației, de exemplu, ca și în cazul fibrozei chistice idiopatice
• o curbură a coloanei vertebrale
• obezitate

Cantitatea de aer pe care o poate lua o persoană este redusă, iar respirația devine mai grea.

Infecții ale tractului respirator

Infecțiile pot apărea în orice punct al căilor respiratorii. Acestea pot fi descrise ca:

Infecția căilor respiratorii superioare: Cel mai frecvent contractat este răceala obișnuită (virală). Altele includ laringită, faringită și amigdalită.

Infecția tractului respirator inferior: cel mai frecvent tip este infecția bacteriană și, în special, pneumonia bacteriană. Alte cauze ale infecției tractului respirator inferior includ viruși și ciuperci.

Complicațiile pot apărea din aceste tipuri de infecții, inclusiv abcese pulmonare și răspândirea infecției în cavitatea pleurală.

Tumori

Tumorile sistemului respirator pot fi maligne sau benigne.

Tumori maligne: 14 la sută din toate diagnosticele noi de cancer sunt cancer pulmonar primar. Cancerul pulmonar este al doilea tip de cancer cel mai frecvent și principala cauză de deces cauzată de cancer atât la bărbați cât și la femei.

Majoritatea cancerelor pulmonare se datorează fumatului. Tot sângele din corp se deplasează din inimă prin plămâni, astfel încât cancerul se poate răspândi cu ușurință în alte părți ale corpului.

Tumori benigne: tumorile benigne sunt o cauză mai puțin frecventă a bolilor respiratorii. Un exemplu este hamartoma. Acestea pot comprima țesutul înconjurător, dar sunt de obicei asimptomatice.

Boli ale cavității pleurale

Cavitatea pleurală este decalajul dintre membranele pleurale interne și externe care acoperă exteriorul plămânilor.

Revărsat pleural: lichidul se acumulează în cavitatea pleurală, adesea din cauza cancerului în sau în apropierea cavității toracice. Ar putea fi, de asemenea, legat de insuficiența cardiacă congestivă sau de ciroza hepatică. Alte cauze includ inflamația pleurei, care poate apărea cu o infecție.

Pneumotorax: Acest lucru poate rezulta din traume, de exemplu, o rană cu glonț. Aerul din interiorul cavității pleurale se numește pneumotorax. Aceasta comprimă plămânii și, atunci când este severă, îi determină să se prăbușească ca un balon.

Boala vasculară pulmonară

Bolile vasculare pulmonare afectează vasele care transportă sângele prin plămâni.

Exemplele includ:

Embolie a arterei pulmonare: Un cheag de sânge se formează în altă parte a corpului și se deplasează în sânge către inimă și apoi către plămâni, unde se depune. Acest lucru poate duce la moarte subită. Mai rar, o embolie poate consta în grăsime, lichid amniotic sau aer.

Hipertensiune arterială pulmonară: presiunea crescută se poate acumula în arterele pulmonare. Uneori, motivele pentru acest lucru sunt neclare.

Edem pulmonar: cel mai adesea rezultă din insuficiență cardiacă congestivă. Scurgerile de lichid din capilare în spațiile aeriene din alveole.

Hemoragie pulmonară: capilarele deteriorate și inflamate pot scurge sânge în alveole. Un simptom poate fi tusea de sânge.

Sfaturi pentru o sănătate pulmonară bună

Modalitățile de menținere a plămânilor sănătoși includ:

Fumatul este cheia pentru evitarea multor probleme legate de plămâni.

Fumatul: Fumatul de tutun, atât la prima, cât și la mâna a doua, poate duce la cancer pulmonar și BPOC, inclusiv bronșită cronică și emfizem. Fumatul duce la îngustarea căilor respiratorii, inflamează plămânii și distruge țesuturile în timp. Faceți din casa dvs. o zonă fără fum.

Prevenirea infecției: modalități de prevenire a răspândirii infecțiilor respiratorii, incluzând spălarea mâinilor, evitarea aglomerației în sezonul gripal și întrebarea medicului dumneavoastră despre vaccinările împotriva gripei și pneumoniei.

Exercițiu: Exercițiul aerob îmbunătățește capacitatea pulmonară, iar menținerea în formă poate îndepărta alte boli care ar putea afecta plămânii.

Controale: controalele regulate de sănătate, chiar și atunci când vă simțiți bine, pot detecta problemele în stadiile incipiente, când este mai ușor să le tratați.

Evitarea expunerii la poluanți: Produsele chimice utilizate în grădină sau acasă pot deteriora plămânii. Purtați o mască dacă utilizați substanțe chimice puternice. Radonul este o substanță chimică naturală care a fost legată de 21.000 de decese cauzate de cancer pulmonar pe an în S.U.A. Aproximativ 2900 dintre acești oameni nu au fumat niciodată.

Controlați umiditatea: mențineți umiditatea interioară la un nivel acceptabil folosind ventilatoare de evacuare și guri de aerisire. Păstrați suprafețele umede curate și uscate ori de câte ori este posibil. A menține casa aerisită cu aer proaspăt extern este o idee bună.