Какво правят белите дробове и как функционират те?

Най-важната функция на белите дробове е да извлекат кислорода от околната среда и да го прехвърлят в кръвообращението.

Приемайки повече от 6 милиона дъха годишно, тези неразделни части от човешката анатомия заслужават нашето внимание и уважение.1

В тази статия ще разгледаме формата и функцията на белите дробове; ние също ще научим за заболявания, които засягат белите дробове и как да поддържаме здрави бели дробове.

Бързи факти върху белите дробове

Ето някои ключови въпроси за белите дробове. По-подробна информация и помощна информация е в главната статия.

Лявата и дясната част на белите дробове са с различни размери
Белите дробове запълват по-голямата част от гръдната кухина
Всяко лице отнема повече от 6 милиона дъха годишно
На най-основното ниво белите дробове работят като набор от мехури
Без производството на повърхностноактивно вещество, белите дробове биха се сринали
Белите дробове също играят роля в регулирането на киселинността на тялото
Тютюнопушенето е най-голямата причина за оплаквания, свързани с белите дробове
Белодробните тумори съставляват 15% от всички диагностицирани ракови заболявания и 30% от всички смъртни случаи от рак
Съществуват редица прости начини за поддържане на здравето на белите дробове.

Структура на белите дробове

Белите дробове се намират в гърдите, под гръдния кош от двете страни на сърцето. Те са приблизително конични по форма, със закръглена точка на върха и плоска основа, където те се намират в диафрагмата.

Въпреки че са двойка, дробовете не са равни по размер и форма.

Левият белодроб има вдлъбнатина, в която сърцето пребивава (сърдечния зъб), а десният дроб е по-кратък, за да направи място за черния дроб по-долу.

Като цяло лявото белодробно тяло има малко по-малко тегло и капацитет от десния.

Белите дробове се съдържат в две мембрани – белодробната плевра. Вътрешният слой директно линизира белите дробове, а външният слой е прикрепен към вътрешната стена на гръдната клетка.

Пространството между двете мембрани е изпълнено с плеврална течност.

Функция на белите дробове

Основната роля на белите дробове е да вкарват въздух от атмосферата и да пренасят жизнения кислород в кръвта; оттук може да се разпространява до останалата част от тялото.

Белите дробове нямат собствена мускулатура, така че механиката на дишането зависи от мускулите на диафрагмата (към която е прикрепена), междукостните мускули (между ребрата) и мускулите на корема и шията.

Диафрагмата – коничен мускул, който седи под белите дробове – задвижва по-голямата част от работата, свързана с дишането. Докато се свива, тя се придвижва надолу, опъвайки гръдната кухина и по този начин увеличава капацитета на белите дробове. Това увеличение на обема намалява налягането вътре и изсмуква въздуха през носа или устата.

Тъй като диафрагмата се отпуска и се връща в покой, обемът на белите дробове намалява, което води до повишаване на налягането, което изпуска въздуха.

Белите дробове са като пружини: тъй като те се разширяват, въздухът се всмуква и при компресирането отпадъците от въглероден диоксид се изтласкват навън.

Когато въздухът влезе в носа или в устата, той се придвижва надолу по трахеята и отвъд нея, докато достигне секция, наречена карина. При карината епруветката се разделя на две, създавайки два бронхи, които водят до лявото и дясното белите дробове.

Оттам, дихателните бронхи се разделят на по-малки и по-малки бронхиоли. Тази непрекъснато намаляваща тръбопровод в крайна сметка се прекратява в алвеолите. В обема на алвеолите протича обмяната на газ.

Ролята на алвеолите

Алвеолите са крайната точка на пътуването на кислорода от външния свят до дълбините на белите дробове.

Алвеолите са малки торбички (с диаметър около 20 μm), всяка от които е обвита в фина мрежа от капиляри.

Всеки човек има около 700 милиона индивидуални алвеоли. Общата площ на мембраната, която осигуряват алвеолите, е смайваща 75 m2, приблизително еквивалентна на площта на половин тенис корт.2

Кръвта от останалата част от тялото, която е била изцедена от нейния кислород, преминава през сърцето и пътува до капилярите на алвеолите. Кислородът в алвеолите минава през тънка мембрана и влиза в кръвта; в същото време натрупаният в кръвта въглероден диоксид навлиза в алвеолите и се вдишва обратно в атмосферата.

Кръвта се движи далеч от алвеолите и белите дробове, напълно наситени с кислород.

Производство на повърхностно активни вещества в белите дробове

Съединение, известно като белодробно повърхностно активно вещество, се получава от специфични клетки на алвеолите.

Изграден от липидни и белтъчни блокове, белодробното повърхностноактивно вещество има хидрофилни и хидрофобни области (привлечени и отблъснати съответно от водата).

Този гениален химикал обслужва редица жизненоважни функции, единият от които е поддържането на гъвкавите бели дробове. Най-важната роля на повърхностноактивното вещество обаче е предотвратяването на сблъсъка на белите дробове при изтичането им.

Всеки алвеол може да се оприличи на пластмасова торбичка, която е влажна вътре. При нормални условия торбичката се срутваше и вътрешните й страни щяха да се слеят. Повърхностноактивното вещество предотвратява това

Пулмонарното повърхностноактивно вещество изпълнява своята роля, като намалява количеството на повърхностното напрежение и като по този начин намалява усилието, необходимо за надуване на алвеолите, като намалява тяхната склонност към затваряне.

Производството на повърхностноактивно вещество не започва чак до края на бременността; това е причината преждевременните бебета да имат затруднения с дишането, наричани синдром на бебешки респираторен дистрес (RDS).

Други функции на белите дробове

Въпреки че дишането е най-известната роля на белите дробове, те изпълняват и други важни функции:

Регулиране на кръвното налягане: белите дробове играят роля в ренин-ангиотензиновата система. Ангиотензин I се превръща в ангиотензин II (мощен вазоконстриктор) в белите дробове4
рН баланс: въглеродният диоксид може да доведе до киселинност на организма.Ако се установи повишаване на киселинността, белите дробове увеличават скоростта на вентилация, за да изтласкат повече нежелан газ
Филтриране: малките кръвни съсиреци се филтрират от белия дроб; те могат също така да премахнат малки въздушни емболии (мехурчета), ако възникнат
Защитни: белите дробове могат да действат като амортисьор на сърцето при определени видове сблъсък
Защита от инфекция: някои мембрани в белите дробове отделят имуноглобулин А, който предпазва белите дробове от някои инфекции
Мукоцилиарният клирънс: слузът, който линизира дихателните пътища, улавя праховите частици и бактериите. Кръвта (миниатюрни космични издатини) премества нарушителите нагоре в положение, където могат да бъдат поглъщани и унищожени от храносмилателната система
Кръвният резервоар: белите дробове могат да варират колко кръв съдържат във всеки момент във времето. Средно около 9% от общата кръв е в белите дробове и това ниво може да бъде променено до около 18%, ако е необходимо. Тази функция може да бъде животоспасяваща, ако се появи кръвоизлив; кръвта може да бъде преместена от белите дробове до останалата част от тялото
Реч: без въздушен поток, човечеството няма да бъде любимото си забавление.

Респираторно заболяване

Респираторните заболявания могат да засегнат всяка част от органите, отговорни за газовия обмен, от горните дихателни пътища до бронхите и надолу в алвеолите.

Болестите на дихателната система са особено чести. Например, има около 1 милиард случая на обикновена настинка годишно в САЩ.5

През 2010 г. имаше около 6,8 милиона посещения в спешни отделения за респираторни разстройства при пациенти под 18,6 години

Възпалителни белодробни заболявания

Тази група включва астма (една от най-смъртоносните белодробни заболявания), кистозна фиброза, емфизем, хронично обструктивно белодробно заболяване (обикновено причинено от причините за тютюнопушенето на белите дробове7) и остър респираторен дистрес синдром.

Астмата се характеризира със стесняване и подуване на дихателните пътища и с производството на излишна слуз. Това предизвиква задух и хрипове.

Никой не знае защо астмата засяга някои хора, а не други. Тя може да бъде предизвикана от алергени, инфекции, физическа активност, студен въздух, някои лекарства и стрес.8

Рестриктивни белодробни заболявания

Тази категория се характеризира със загуба на белодробно спазване; с други думи, белите дробове губят своята еластичност и стават по-твърди. В резултат на това максималният обем на въздуха, който могат да задържат, е намален и вдишването е по-трудно.9

Инфекции на дихателните пътища

Инфекциите могат да възникнат във всяка точка на дихателните пътища и често се разделят на следните две категории:

Инфекция на горните дихателни пътища: най-често срещаната инфекция на горните дихателни пътища е обикновена настинка. Също така класифицирани в тази група са ларингит, фарингит, ушна инфекция, синузит и тонзилит
Инфекция на долните дихателни пътища: най-честата инфекция в тази категория е пневмонията, която е бактериална по произход. Други причини за пневмония включват туберкулоза, вируси и гъбички. Усложнения могат да се развият от тези видове инфекции, включително белодробни абсцеси и разпространението на инфекция в плевралната кухина.

Туморите

Туморите на дихателната система могат да бъдат разделени на злокачествени и доброкачествени:

Злокачествени тумори: 15% от всички диагностицирани ракови заболявания и 30% от всички смъртни случаи от рак се дължат на злокачествени тумори. Повечето от тези тумори са причинени от пушенето. Тъй като цялата продукция на кръвта преминава от сърцето през белия дроб, често се случва туморите да се издигат и да се развиват в други части на тялото (метастази)
Доброкачествени тумори: доброкачествените тумори са по-рядка причина за респираторни заболявания. Един пример е хамартома; те могат да компресират околните тъкани, но като цяло те са безсимптомни.

Плеврални кухини

Плевралната кухина е пролуката между вътрешните и външните плеврални мембрани, които обвиват белите дробове.

Плерален излив: натрупване на течност в плевралната кухина. Това може да се дължи на конгестивна сърдечна недостатъчност или цироза. Плералната ефузия може да се дължи и на възпаление на плеврата, свързано с инфекция
Пневмоторакс: отвор в плевралната мембрана, позволяващ на въздуха да излезе от белите дробове, се нарича пневмоторакс. Засегнатият белодроб може да се срути като балон.

Белодробно съдово заболяване

Белодробните съдови заболявания засягат съдовете на белодробното кръвообращение. Примери за белодробни съдови заболявания включват:

Белодробна емболия: кръвен съсирек може да се образува другаде в тялото и да се придвижва до сърцето, като се намира в белите дробове. Това може да бъде фатално и да причини внезапна смърт. По-рядко емболизмът може да се състои от мазнини, амниотична течност или въздух
Белодробна артериална хипертония: повишено налягане в белодробните артерии. Често това е идиопатично (с неизвестна причина)
Белодробна едема: най-често причинена от застойна сърдечна недостатъчност, течност може да изтече от капилярите във въздушните пространства в алвеолите
Белодробен кръвоизлив: увредените и възпалени капиляри могат да изтекат кръвта в алвеолите. Симптом на белодробна хеморагия може да бъде кашлицата на кръвта.

Поддържане на здравето на белите дробове

Определен набор от толкова важни органи, колкото и белите дробове, е добре да се поддържат в добро работно състояние.

По-долу са дадени някои съвети от Американската асоциация на белия дроб10 и Асоциацията за обществено здраве на Канада.11

Не пушете: тютюнопушенето е водеща причина за рак на белия дроб, ХОББ, бронхит и емфизем. Димът стеснява дихателните пътища, възпалява белите дробове и унищожава тъканите с течение на времето. Никога не е късно да спрете да пушите
Избягвайте излагането на замърсители: димът от втора ръка и химикалите, използвани в градината или дома, могат да увредят белите дробове. Направете дома си в зона без тютюнев дим и носете маска, ако използвате силни химикали.Вземете своя дом проверен за радон, естествено срещаща се химическа мисъл, която причинява 21 000 смъртни случая на рак на белия дроб годишно в САЩ12
Предотвратяване на инфекцията: съществуват редица начини за защита срещу респираторни инфекции, включително измиване на ръцете, избягване на тълпи в сезон на грип, добра орална хигиена и ваксини срещу грип и пневмония
Проверки: редовните здравни проверки, дори когато се чувстват добре, могат да хванат проблемите рано
Контролирайте влагата: поддържайте вътрешната влажност надолу (30-50%), като използвате вентилатори и вентилационни отвори. Поддържайте влажните повърхности чисти и сухи, когато е възможно. Поддържането на дома вентилирано с външен чист въздух е добра идея
Упражнение: аеробното упражнение подобрява капацитета на белите дробове и пребивава в тялото може да предотврати други заболявания, които могат да повлияят на белите дробове.

Последни промени в белодробните заболявания от новините на MNT

Меланомното лекарство показва обещание за лечение на напреднал рак на белия дроб

Лекарство, одобрено за лечение на меланом, показа обещание за лечение на напреднал недребноклетъчен белодробен рак, според изследователи от Калифорнийския университет – Лос Анджелис.

Тютюнопушенето и белодробните заболявания показват генетични връзки

Хроничната обструктивна белодробна болест е световна грижа за общественото здраве и третата водеща причина за смърт в световен мащаб. Нови изследвания, публикувани в това, показват, че генетичните фактори, както и тютюнопушенето, могат да предизвикат белодробно заболяване.