Alveolių funkcija ir sutrikimai

Alveolės yra svarbi kvėpavimo sistemos dalis, kurios funkcija yra keistis deguonies ir anglies dioksido molekulėmis į kraują ir iš jo. Šie maži, baliono formos oro maišeliai sėdi pačiame kvėpavimo medžio gale ir išsidėstę į grupes visuose plaučiuose.

Struktūra

Alveolės yra mažos baliono formos struktūros ir yra mažiausias kvėpavimo sistemos praėjimas. Alveolės yra labai plonos, todėl tarp alveolių ir kraujagyslių, vadinamų kapiliarais, galima palyginti lengvai pereiti deguonį ir anglies dioksidą (CO2).

Viename kubiniame milimetre plaučių audinio yra apie 170 alveolių. Nors bendras skaičius kiekvienam žmogui gali skirtis, žmogaus plaučiuose yra maždaug milijonai žmonių, kurie užima maždaug 70 kvadratinių metrų plotą.

Alveolių ląstelės

Alveoles sudaro du skirtingų tipų ląstelės, turinčios skirtingas funkcijas:

• I tipo pneumocitai yra ląstelės, atsakingos už deguonies ir anglies dioksido mainus.
• II tipo pneumocitai atlieka dvi svarbias funkcijas. Jie yra atsakingi už alveolių gleivinės pažeidimų atitaisymą ir išskiria paviršinio aktyvumo medžiagą.

Taip pat alveolėse yra daugybė imuninių ląstelių, žinomų kaip alveolių makrofagai. Makrofagai iš esmės yra imuninės sistemos „šiukšliavežiai“, su kuriais susiduria fagocituoja arba „valgo“ šiukšles. Jie yra atsakingi už dalelių, kurių nepagauna viršutinių kvėpavimo takų blakstienos ar gleivės, taip pat negyvų ląstelių ir bakterijų valymą.

Funkcija

Alveolės yra galutinis kvėpavimo sistemos taškas, kuris prasideda, kai įkvepiame oro į burną ar nosį. Deguonies turintis oras trachėja eina žemyn, o po to į dešinįjį arba kairįjį bronchą patenka į vieną iš dviejų plaučių. Iš ten oras nukreipiamas vis mažesniais praėjimais, vadinamais bronchioliais, pro alveolių kanalą, kol galiausiai patenka į atskirą alveolę.

Alveoles iškloja skysčio sluoksnis, žinomas kaip paviršinio aktyvumo medžiaga, palaikanti oro maišelio formą ir paviršiaus įtempimą. Palaikant paviršiaus įtempimą, yra daugiau paviršiaus ploto, per kurį gali praeiti deguonies ir CO2 molekulės.

Būtent šioje sankryžoje deguonies molekulės difunduoja per vieną alveolės ląstelę, o po to - vieną kapiliarų ląstelę, kad patektų į kraują.Tuo pačiu metu anglies dioksido molekulės, šalutinis ląstelių kvėpavimo produktas, yra difuzinės atgal į alveoles, kur jos iš organizmo išstumiamos per nosį ar burną.

Deguonis sklinda iš alveolių į kapiliarus, nes kapiliaruose deguonies koncentracija yra mažesnė. Panašiai anglies dioksidas iš kapiliarų difunduoja į alveoles, kur anglies dvideginio koncentracija yra mažesnė.

Įkvėpus, alveolės plečiasi, nes neigiamas slėgis krūtinėje susidaro susitraukiant diafragmai. Iškvėpimo metu alveolės atsitraukia (atsilieka atgal), kai diafragma atsipalaiduoja.

Susijusios sąlygos

Yra keletas sveikatos sutrikimų, kurie gali tiesiogiai paveikti alveoles (kurias mes vadiname alveolinėmis plaučių ligomis). Šios ligos gali sukelti alveolių uždegimą ir randus arba sukelti jų užpildymą vandeniu, pūliais ar krauju.

Be žalos, kurią sukelia alveolių uždegimas ar infekcija, tinkama funkcija priklauso nuo to, ar organizmas palaiko pusiausvyrą tarp alveolių perpildymo ir nepakankamo įpūtimo:

• Perdistencija: sveika jungiamojo audinio atramos sistema turi būti apsaugota nuo alveolių persiplėtimo. Susižalojimo, kuris gali sukelti per didelę distanciją, pavyzdys yra mechaninė ventiliacija (kvėpavimas per respiratorių).
• Paviršinio paviršiaus aktyvumo sutrikimas: paviršiaus aktyvioji medžiaga neleidžia alveolėms visiškai subyrėti tarp įkvėpimų. Norėdami suprasti, kodėl tai svarbu, galite įsivaizduoti, kaip lengviau susprogdinti iš dalies pripūstą balioną, palyginti su visiškai sugriuvusio baliono susprogdinimu. Medicininės būklės, tokios kaip kūdikių kvėpavimo distreso sindromas, taip pat kai kurios genetinės būklės, gali sukelti paviršiaus aktyviųjų medžiagų disfunkciją, dėl kurios gali žlugti alveolės.

Tarp sąlygų, susijusių su alveolėmis:

Emfizema

Emfizema yra būklė, kai uždegimas plaučiuose sukelia alveolių išsiplėtimą ir sunaikinimą. Be alveolių praradimo, likusios oro maišelių ląstelių sienos pradeda kietėti ir prarasti elastingumą. Tai apsunkina oro išmetimą iš plaučių (būklė vadinama oro sulaikymu).

Oro gaudymas paaiškina, kodėl emfizemą turintiems žmonėms iškvėpti, o ne įkvėpti paprastai būna sunkiau. Šis nesugebėjimas išstumti oro lemia tolesnį alveolių išsiplėtimą ir padidėjusį funkcijos praradimą.

Plaučių uždegimas

Pneumonija yra infekcija, uždeganti alveoles viename ar abiejuose plaučiuose ir galinti oro maišelius užpildyti pūliais.

Tuberkuliozė

Tuberkuliozė yra infekcinė bakterinė liga, kuriai būdingas mazgų augimas plaučių audiniuose. Šia liga pirmiausia užsikrečiama alveolėmis, kai įkvepiamos bakterijos, todėl oro maišeliuose susidaro pūliai.

Bronchioloalveolinė karcinoma (BAC)

Bronchioloalveolinė karcinoma (BAC) yra plaučių vėžio forma, kuri dabar laikoma plaučių adenokarcinomos potipiu. Šie vėžiniai susirgimaipradėtialveolėse ir dažnai būna difuziškai viename arba abiejuose plaučiuose.

Ūminis kvėpavimo distreso sindromas (ARDS)

Ūminis kvėpavimo distreso sindromas (ARDS) yra gyvybei pavojinga plaučių būklė, neleidžianti deguoniui patekti į plaučius, nes alveolėse pradeda kauptis skysčiai. ARDS būdinga sunkiai sergantiems pacientams.

Kvėpavimo sistemos distreso sindromas (RDS)

Kvėpavimo distreso sindromas (RDS) pastebimas neišnešiotiems kūdikiams, kurių kūnai dar nesudarė pakankamai paviršiaus aktyvios medžiagos alveoliams iškloti, todėl deguonies ir anglies dioksido mainams yra mažesnis paviršiaus plotas.

Plaučių edema

Plaučių edema yra būklė, kurią sukelia skysčių perteklius plaučiuose, kurie kaupiasi alveolėse ir gali sukelti kvėpavimo nepakankamumą.

Alveolių baltymai

Plaučių alveolinė proteinozė yra reta liga, kai baltymai kaupiasi alveolėse. Tai dažniausiai yra autoimuninė būklė, pasireiškianti 20–50 metų suaugusiesiems, tačiau gali pasireikšti ir kaip įgimta (nuo pat gimimo).

Rūkymas

Kaip vienas plaučių ligų rizikos veiksnys, žinoma, kad tabako dūmai kvėpavimo takus veikia kiekviename lygyje. Tai apima alveoles.

Cigarečių dūmai taip pat daro įtaką alveolių veikimui ir daro žalą iki pat molekulinio lygio. Tai sutrikdo mūsų organizmo sugebėjimą susitvarkyti taip, kaip gali po infekcijos ar traumos. Alveolių pažeidimams leidžiama netrukdomai progresuoti, nes plaučiai yra nuolat veikiami nuodingų garų.

Žodis iš „Wellwell“

Alveolės atlieka vieną iš svarbiausių funkcijų, kurias atlieka mūsų kūnai. Jie yra vartai, pro kuriuos deguonis patenka į mūsų kraują, ir pagrindinis būdas, kuriuo kai kurie medžiagų apykaitos produktai (anglies dioksidas) išeina iš organizmo.

Ligos, veikiančios alveoles, gali sumažinti deguonies patekimą į mūsų kūno audinius, todėl gali pakenkti (dėl hipoksijos) kiekvienam pagrindiniam organui.