Какво правят белите дробове и как функционират?

Най-важната функция на белите дробове е да приема кислород от околната среда и да го пренася в кръвния поток.

Поемайки повече от 6 милиона вдишвания годишно, белите дробове засягат всеки аспект на нашето тяло и здраве.

Тази статия разглежда формата и функцията на белите дробове, заболявания, които засягат белите дробове, и как да поддържаме здрави бели дробове.

Бързи факти за белите дробове

• Левият и десният бял дроб са с различни размери.
• Белите дробове играят роля в много функции, включително регулиране на киселинността на тялото.
• Пушенето на тютюн е най-голямата причина за оплаквания, свързани с белите дробове.
• Превантивните мерки и мерките за начин на живот могат да помогнат за запазването на белите дробове здрави.

Структура

Белите дробове не само ни дават възможност да дишаме и да говорим, но те също така подпомагат сърдечно-съдовата система и спомагат за поддържането на рН в тялото, наред с други.

Белите дробове са разположени в гърдите, зад гръдния кош от двете страни на сърцето. Те имат приблизително конична форма със заоблена точка на върха и по-плоска основа, където се срещат с диафрагмата.

Въпреки че са двойка, белите дробове не са еднакви по размер и форма.

Левият бял дроб има вдлъбнатина, граничеща с мястото, където се намира сърцето, наречена сърдечен прорез. Десният бял дроб е по-къс, за да позволи място за черния дроб отдолу.

Като цяло левият бял дроб има малко по-малко тегло и капацитет от десния.

Белите дробове са заобиколени от две мембрани, известни като белодробни плеври. Вътрешният слой директно очертава външната повърхност на белите дробове, а външният слой е прикрепен към вътрешната стена на гръдния кош.

Пространството между двете мембрани е изпълнено с плеврална течност.

Функция

Тестът за спирометрия може да покаже колко добре работят белите дробове.

Основната роля на белите дробове е да внасят въздух от атмосферата и да предават кислород в кръвта. Оттам тя циркулира до останалата част от тялото.

Необходима е помощ от структури извън белите дробове, за да диша правилно. За да дишаме, използваме мускулите на диафрагмата, междуребрените мускули (между ребрата), мускулите на корема и понякога дори мускулите на врата.

Диафрагмата е мускул, който е купол в горната част и е разположен под белите дробове. Той задвижва по-голямата част от работата, свързана с дишането.

Докато се свива, той се движи надолу, позволявайки повече пространство в гръдната кухина и увеличавайки капацитета на белите дробове да се разширява. Тъй като обемът на гръдната кухина се увеличава, вътрешното налягане намалява и въздухът се всмуква през носа или устата и надолу в белите дробове.

Тъй като диафрагмата се отпуска и се връща в покой, белодробният обем намалява, тъй като налягането в гръдната кухина се повишава и белите дробове изтласкват въздуха.

Белите дробове са като духал. С разширяването им въздухът се засмуква за кислород. Докато се компресират, разменените отпадъци от въглероден диоксид се изтласкват обратно по време на издишването.

Когато въздухът навлезе в носа или устата, той пътува надолу по трахеята, наричана още дихателна тръба. След това достига до участък, наречен карина. В карината, трахеята се разделя на две, създавайки два основни бронха. Единият води до левия бял дроб, а другият до десния.

Оттам, като клони на дърво, подобните на тръби бронхи отново се разделят на по-малки бронхи и след това още по-малки бронхиоли. Този непрекъснато намаляващ тръбопровод в крайна сметка завършва в алвеолите, които са малки завършвания на въздушния сак.

Тук се случва обмен на газ.

Алвеолите

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

Алвеолите са дребни торбички с микроскопични размери, всяка увити в фина мрежа от капиляри.

Всеки човек има около 700 милиона отделни алвеоли. Общата площ на мембраната, която алвеолите осигуряват, е 70 метра на квадрат. Често се казва, че това е около размерите на половин тенис корт.

След белите дробове тялото извежда кислорода от кръвния поток към другите си тъкани, докато пътува около кръвоносната система.

Кръвта, която се е отказала от своя кислород в замяна на въглероден диоксид от тъканите, след това преминава през сърцето и пътува до белите дробове, за да достигне до капилярите, обграждащи алвеолите.

Сега алвеолите съдържат нов запас от кислород, който човек е вдишал. Този кислород преминава през мембрана, наречена алвеоларно-капилярна мембрана, в кръвния поток.

В същото време въглеродният диоксид, който се е събрал в кръвния поток по време на пътуванията си около тялото, навлиза в алвеолите. Оттам се издишва обратно в атмосферата по време на издишване.

Казано по-просто, тъй като кислородът навлиза, въглеродният диоксид излиза. Това е обмен на газ.

Повърхностноактивно вещество в белите дробове

Специални клетки в алвеолите произвеждат съединение, известно като белодробно сърфактант. Състои се от липиди, протеини и въглехидрати.

Повърхностноактивното вещество има както хидрофилни, така и хидрофобни области. Хидрофилните области се привличат от водата, а хидрофобните региони се отблъскват от водата.

Белодробният сърфактант изпълнява редица жизненоважни функции.

Те включват:

• позволяваща по-добра ефективност на дишането
• предотвратявайки срутването на алвеолите върху себе си

Всяка алвеола е като найлонова торбичка, която е мокра отвътре. Ако нямаше повърхностноактивно вещество, торбата щеше да се срути върху себе си и вътрешните страни щяха да се слепят. Повърхностноактивното вещество предотвратява това да се случи с алвеолите.

Белодробният сърфактант изпълнява своята роля чрез намаляване на размера на повърхностното напрежение. По този начин намалява усилието, необходимо за надуване на алвеолите.

Преди раждането производството на сурфактант започва едва в по-късните гестационни седмици.

Ето защо бебетата, които са родени преждевременно, имат проблеми с дишането, наричан синдром на дихателен дистрес на бебето (RDS).

Други функции на белите дробове

Дишането е най-известната роля на белите дробове, но те изпълняват и други важни функции.

рН баланс: Твърде много въглероден диоксид може да доведе до киселинност на организма. Ако белите дробове открият повишаване на киселинността, те увеличават скоростта на вентилация, за да изхвърлят повече от нежелания газ.

Филтриране: Белите дробове филтрират малки кръвни съсиреци и могат да премахнат малки въздушни мехурчета, известни като въздушни емболии, ако се появят.

Защитни: Белите дробове могат да действат като амортисьор за сърцето при определени видове сблъсъци.

Защита от инфекция: Някои мембрани в белите дробове секретират имуноглобулин А. Това предпазва белите дробове от някои инфекции.

Мукоцилиарен клирънс: Слузта, която огражда дихателните пътища, улавя прахови частици и бактерии. Малки подобни на косми издатини, известни като реснички, преместват тези частици нагоре до положение, при което те могат да бъдат изкашляни или погълнати и унищожени от храносмилателната система.

Кръвен резервоар: Белите дробове могат да варират колко кръв съдържат във всеки един момент. Тази функция може да бъде полезна, например, по време на тренировка. Количеството кръв, което белите дробове могат да съдържат, може да варира от 500 до 1000 милилитра (ml). Белите дробове взаимодействат със сърцето и могат да помогнат на сърцето да функционира по-ефективно.

Реч: Без въздушен поток човечеството би било без любимото си занимание.

Респираторна болест

Респираторните заболявания могат да засегнат всяка част от дихателната система, от горните дихателни пътища до бронхите и надолу в алвеолите.

Често се наблюдават заболявания на дихателната система. Всяка година в Съединените щати има милиони случаи на обикновена настинка.

Възпалителни белодробни заболявания

Астмата засяга белите дробове и дишането.

Тази група включва:

• астма
• муковисцидоза
• остър респираторен дистрес синдром
• хронична обструктивна белодробна болест (ХОББ), включително емфизем и хроничен бронхит

ХОББ обикновено е резултат от увреждането, което тютюнопушенето причинява на белите дробове.

Астмата включва обструктивно стесняване и подуване на дихателните пътища и производство на излишна слуз. Това предизвиква задух и хрипове.

Задействанията включват:

• тютюн и дървен дим
• акари
• замърсяване на въздуха
• алергени от хлебарки
• мухъл
• стрес
• инфекции
• някои храни

Никой не знае точно защо астмата засяга някои хора, а не други.

Рестриктивни белодробни заболявания

Това означава, че дихателните пътища са ограничени.

Това може да се случи в резултат на:

• белите дробове стават сковани
• проблем със гръдната стена или дихателните мускули, например, както при идиопатичната муковисцидоза
• изкривяване на гръбначния стълб
• затлъстяване

Количеството въздух, което човек може да поеме, се намалява и вдишването става по-трудно.

Инфекции на дихателните пътища

Инфекции могат да възникнат във всяка точка на дихателните пътища. Те могат да бъдат описани като:

Инфекция на горните дихателни пътища: Най-често заразен е обикновена настинка (вирусна). Други включват ларингит, фарингит и тонзилит.

Инфекция на долните дихателни пътища: Най-често срещаният тип е бактериална инфекция и особено бактериална пневмония. Други причини за инфекция на долните дихателни пътища включват вируси и гъбички.

Усложненията могат да се развият от тези видове инфекции, включително белодробни абсцеси и разпространението на инфекцията в плевралната кухина.

Тумори

Туморите на дихателната система могат да бъдат злокачествени или доброкачествени.

Злокачествени тумори: 14 процента от всички нови диагнози рак са първичен рак на белия дроб. Ракът на белия дроб е вторият най-често срещан вид рак и водещата причина за фатален изход от рак както при мъжете, така и при жените.

Повечето ракови заболявания на белия дроб се дължат на пушенето на цигари. Цялата кръв в тялото преминава от сърцето през белите дробове, така че ракът може лесно да се разпространи в други части на тялото.

Доброкачествени тумори: Доброкачествените тумори са по-рядка причина за респираторни заболявания. Един пример е хамартома. Те могат да компресират околната тъкан, но обикновено са асимптоматични.

Болести на плевралната кухина

Плевралната кухина е пролуката между вътрешната и външната плеврални мембрани, които обхващат външната страна на белите дробове.

Плеврален излив: Течността се натрупва в плевралната кухина, често поради рак в гръдната кухина или близо до нея. Това може да бъде свързано и със застойна сърдечна недостатъчност или чернодробна цироза. Други причини включват възпаление на плеврата, което може да възникне при инфекция.

Пневмоторакс: Това може да е резултат от травма, например, куршумна рана. Въздухът вътре в плевралната кухина се нарича пневмоторакс. Това притиска белите дробове и когато е тежко, ги кара да се срутят като балон.

Белодробно съдово заболяване

Белодробно-съдови заболявания засягат съдовете, които пренасят кръв през белите дробове.

Примерите включват:

Емболия на белодробната артерия: Кръвен съсирек се образува другаде в тялото и преминава в кръвния поток към сърцето и след това до белите дробове, където се задържа. Това може да доведе до внезапна смърт. По-рядко емболията може да се състои от мазнини, околоплодна течност или въздух.

Белодробна артериална хипертония: Повишено налягане може да се натрупа в белодробните артерии. Понякога причините за това са неясни.

Белодробен оток: Това най-често е резултат от застойна сърдечна недостатъчност. Течността изтича от капилярите във въздушните пространства в алвеолите.

Белодробен кръвоизлив: Повредените и възпалени капиляри могат да изтекат кръв в алвеолите. Симптом може да бъде изкашлянето на кръв.

Съвети за добро здраве на белите дробове

Начините за поддържане на белите дробове здрави включват:

Непушенето е ключът към избягването на много проблеми, свързани с белите дробове.

Непушене: Пушенето на тютюн, както от първа, така и от втора ръка, може да доведе до рак на белия дроб и ХОББ, включително хроничен бронхит и емфизем. Пушенето води до стесняване на дихателните пътища, възпалява белите дробове и разрушава тъканите с течение на времето. Направете дома си зона без тютюнев дим.

Предотвратяване на инфекция: Начини за предотвратяване на разпространението на респираторни инфекции, включват измиване на ръцете, избягване на тълпите в сезона на грипа и попитайте вашия доставчик на здравни услуги за ваксинации срещу грип и пневмония.

Упражнение: Аеробните упражнения подобряват капацитета на белите дробове и поддържането на форма може да предотврати други заболявания, които могат да повлияят на белите дробове.

Прегледи: редовните здравни проверки, дори когато се чувствате добре, могат да открият проблеми в ранните етапи, когато е по-лесно да се лекуват.

Избягване на излагане на замърсители: Химикалите, използвани в градината или дома, могат да увредят белите дробове. Носете маска, ако използвате силни химикали. Радонът е естествен химикал, който е свързан с 21 000 смъртни случая от рак на белия дроб годишно в САЩ. Около 2900 от тези хора никога не са пушили.

Контролирайте влагата: Поддържайте вътрешната влажност на въздуха до приемливо ниво, като използвате изпускателни вентилатори и отвори. Поддържайте влажните повърхности чисти и сухи, където е възможно. Поддържането на проветряването на дома с външен чист въздух е добра идея.