Aparatul Respirator

APARATUL RESPIRATOR Cavitatea nazala Mucoasa este formata din epiteliu si corion. Mucoasa este foarte groasa. Epiteliul este de tip respirator (pseudostratificat cilindric ciliat). Majoritatea celulelor au cili, exista si rare celule caliciforme. Caracteristica este prezenta din loc in loc a unor mici glande endoepiteliale. Corionul este alcatuit din: • tesut conjunctiv lax • o retea vasculara complexa • glande Reteaua vasculara pleaca de la ramurile arteriale din vecinatatea peretelui, atasate la periostul (pericondrul) cavitatii nazale. Ramurile arteriale dau diviziuni ce strabat corionul in intregime pana se impart in capilare fenestrate care vor asigura nutritia celulelor epiteliale. de aici sangele va fi colectat in venule postcapilare care se se aduna in lacunele venoase. Lacunele reprezinta vene modificate, cu diametrul mare si care prezinta din loc in loc ingrosari intimale. Aceste ingrosari contin celule musculare ce functioneaza ca sfinctere vasculare . Ele vor retine o cantitate mare de sange in mucoasa nazala. Spre exemplu, gripa sau alergie determina stocarea sangelui in cavitatea nazala. Din aceasta cauza se administreaza decongestionante care vor face sangele sa treaca mai departe, in ramurile venoase atasate de perioast (pericondru). Printre ochiurile retelei vasculare exista glande compuse, ale caror ducte se deschid la suprafata epiteliului. Per ansamblu, mucoasa are: • celule caliciforme • glande ce apartin corionului • glande endoteliale Toate aceste formatiuni isi varsa produsii de secretie in lumenul cavitatii nazale si acesta va retine particulele din aer. De asemenea, reteaua vasculara complexa determina incalzirea aerului. Tot aceasta retea complexa explica de ce in caz de epistaxis sangerarea este mare. In cavitatea nazala exista o suprafata de aprox. 500 mm2 acoperita de mucoasa olfactiva, ce are rol senzorial. Componentele mucoasei senzoriale sunt: • epiteliu cu celule senzoriale (neuroni bipolari modificati) • celule de sustinere (cu cili) • din loc in loc exista celule cu microvili la polul apical • celule stem Celulele senzoriale Au o dendrita ce la suprafata epiteliului este dilatata. Aceasta dilatatie se numeste bulb olfactiv . De aici pleaca 3-4 cili imobili, modificati. Ultrastructura la ME a cililor este diferita de a unui cil obisnuit: in partea proximala este la fel ca un cil dar in partea distala prezinta chemoreceptori. Axonul celulei senzoriale intra in alcatuirea nervuluui olfactiv. Acesti neuroni au o viata scazuta (aprox. 30 de zile). Ei sunt permanent reinnoiti. Ei reprezinta contactul cel mai direct al SNC cu mediul extern.

Laringele

Are o sstructura complexa. D.p.d.v. histologic prezinta: tunica mucoasa schelet cartilaginos adventitie (tesut de invelis laringele are mai multe roluri: • mecanismul fonatiei • impiedica trecerea aerului inspirat spre tubul digestiv • impiedica trecerea alimentelor ingerate spre caile respiratorii Mucoasa Are un contur neregulat si determina doua perechi de pliuri (falduri), numite pliuri ventriculare. Intre ele determina spatiul numit reces ventricular. Aceste pliuri se mai numesc si corzi vocale false. Exista insa si corzi vocale adevarate. In majoritate, mucoasa contine epiteliu de tip respirator. La nivelul corzilor vocale adevarate, epiteliul trece brusc in epiteliu pluristratificat pavimentos nekeratinizat. Acesta reprezinta o adaptare impotriva efectului abraziv al coloanei de aer. In corzile vocale false, corionul este variabil ca grosime si are: • tesut conjunctiv lax • glande laringeale • foliculi limfoizi Din loc in loc exista pachete de fibre elastice organizate sub forma “ligamentului ventricular”. In corzile vocale adevarate, corionul este mai scazut ca grosime, se pastreaza insa asocierea de fibre elastice ce determina in acest caz ligemantul vocal. Acesta se insera pe cartilajul tiroid, in 1/3 mijlocie, merge spre cartilajele aritenoide iar spre trahee se prelungeste prin formatiunea numita corn elastic care se va prinde de cartilajul cricoid. Lateral de acest ligament este un m. striat (m. tireoaritenoidian), portionea mediala a sa alcatuind m. vocal. Lig. vocal impreuna cu m. vocal participa in mecanismul fonatiei. Scheletul cartilaginos Exista doua tipuri de cartilaj: • hialin (spre exterior): • cartilajul tiroid • cartilajul cricoid • elastic (spre exterior) • epiglota • cartilajele aritenoidiene Adventitia Se gaseste la periferia laringelui. Ea reprezinta o cale de acces pentru vase si terminatiuni nervoase. De asemenea, ea este un instrument de legatura cu structurile din jur. • • •

Traheea Este un organ tubular, cu lungime de 16-20 cm, cu 16-20 de inele cartilaginoase incomplete alcatuite din cartilaj hialin. Prezzenta inelelor determina doua regiuni: • regiunea anterioara - cartilaginoasa • regiunea posterioara - membranoasa (contine celule musculare) Stratigrafie: • mucoasa (epiteliu si corion) • strat cartilaginos (anterior)

• •

strat muscula (posterior) tunica externa Epiteliu este de tip respirator (pseudostratificat cilindric ciliat) cu o MB mai groasa. Corionul are grosimea inegala. El este denumit dupa unii tela submucosa. El contine: • tesut conjunctiv lax • multe ramuri vasculare • glande traheale (seromucoase) Tunica cartilaginoasa este formata din lame de cartilaj hialin asezate orizontal, solidarizate intre ele prin membrane fibroelastice (spatii prin care trec vase si nervi de la exterior la interior). In regiunea posterioara, capetele sunt solidarizate prin fascicule musculare netede dispuse longitudinal spre adventice si circular spre lumen. Printre fasciculele musculare, la acest nivel exista glande traheale, ale caror ducte excretorii ajung la suprafata epiteliului Adventitia este alcatuita din tesut conjunctiv. Bronhiile primare Au aceeasi structura histologica cu traheea. Plamanii • • •

Au trei elemente: un invelis, de tip mezoteliu, pleura. Ea este alcatuita din doua foite, una parietala si alta viscerala. stroma, cu o retea de septuri conjunctive ce compartimenteaza organul in lobi, segmente si lobuli parenchimul pulmonar care contine: • caile aeriene intrapulmonare si • ramificatiile nervoase, vasculare si limfatice ce le insotesc.

Caile aeriene intrapulmonare Sunt acoperite de epiteliu pseudostratificat cilindric ciliat. Toate bronhiile intrapulmonare au astfel de epiteliu. Falsa stratificare se datoreaza celulelor se vin in contact cu MB dar nu ajung pana la suprafata epiteliului. Celulele care sunt inalte cat toata grosimea epiteliului prezinta la polul apical cili cu dimensiunea de 7 µm si exista cca. 100-200 cili / celula. Ei se misca cu frecventa de 25 deplasari / secunda. Epiteliul mai contine: • Celule caliciforme, care sunt glande unicelulare mucoase, fara specializari la polul apical si care prezinta multe granule de mucus in partea supranucleara a celulei. • Celule stem care asigura reinnoirea. Ele sunt mici, piramidale, se fixeaza la nivelul MB si cresc treptat in volum • Celule endocrine (granulare) - sunt si ele asezate pe MB, intra in contact cu terminatiile nervoase colinergice. La ME se observa multe organite si granule de secretie electronodense care se gasesc in regiunea bazala. D.p.d.v. histochimic exista doua tipuri de celule: • care sintetizeaza adrenalina sau noradrenalina • care sintetizeaza hh. peptidici Produsul de secretie e eliberat la polul bazal iar prin capilare controleaza activitatea contractila a mm. netezi vasculari. • Celule senzoriale (rare). Ele au la polul apical micrvili. La polul bazal au conexiiuni cu terminatiile nervoase. Caile aeriene intrapulmonare se divid dicotomic. Din traheerezulta 2 bronhii principale, care determina doua bronhii secundare care determina doua bronhii tertiare etc.

Structura histologica nu se modifica esential insa se modifica diametrul cailor aeriene (dioametrul scaade). Elementele caracteristice (care deosebesc caile cu diametru mare fata de caile cu diametru mic) sunt elementele cartilaginoase: • cartilajul hialin este prezent la caile cu diametru mare • treptat cartilajul hialin este inlocuit cu cartilaj elastic. Lamele cartilaginoase devin fine si acestea se gasesc in bronhiile cu diametru mic. • Cand diametrul devine 0,5-2 mm structura cartilaginoasa nu mai exista iar caile devin bronhiole. Bronhiile intrapulmonare Tunica mucoasa este formata din epiteliu respirator asezat pe corion destul de putin inalt. Corionul contine o retea de fibre elastice in care fasciculele sunt asezate longitudinal. Tunica musculara este formata din benzi (fascicule) de tesut muscular neted, spiralate, mai aproape unele de altele in bronhiile intrapulmonare cu diametru mare iar pe masura ce diamtrul caii aeriene scade, fasciculele devin mai distantate. Stratul cartilaginos este alcatuit din mai multe piese de cartilaj hialin cu contur foarte neregulat solidarizate prin benzi de tesut conjunctiv dens. Intre muschi si cartilaj exista glandele bronsice. Adventitia ataseaza calea aeriana de calea arterei si venei pulmonare. Bronhiola preterminala Bronhiola preterminala exista aproape de teritoriul de tranzit pentru aer unde acesta se opreste. Structura histologica este diferita. Diametrul este de 0,5-2 mm. Epiteliul este simplu cilindric cu corpi neuroepiteliali si celule Clara. Dincolo de epiteliu exista o lama fina de tesut conjunctiv. Stratul muscular contine celule musculare spiralate. Prezinta si tunica de invelis (adventitie). Mucoasa contine corpi neuroepiteliali. Acestia reprezinta asocieri de 10-80 celule strans atasate, cu proprietati argirofile. La ME se observa ca lapolul apical exista microvili. Au un singur nucleu, uneori indentat si multe organite. Aceste celule au su numeroase granule de secretie, acumulate mai laes la polu bazal. Ele iau contact cu cate o terminatie nervoasa. Aceste celule sunt echivalentele celulelor endocrine din celelalte cai aeriene. Produsii de secretie pot fi de asemenea catecolamine sau hh. polipeptidici. De regula corpi neuroepiteliali sunt inconjurati de celule Clara (asemanatoare cu celulele caliciforme). Aceste celule sunt bombate, fara specializari iar la ME se observa ca au un continut crescut de granule de secretie alcatuite din GAG si colesterol. Produsul de secretie eliberat de aceste celule are rol de protectie a suprafetei epiteliului. Bronhiolele terminale Sunt asemanatoare cu bronhiolele preterminale dar au un diametru mai mic. Fiecare bronhiola terminala determina 2-3 bronhiole respiratorii. Ele reprezinta spatii de schimb. La nivelul lor se deschid primele alveole. Bronhiolele respiratorii Sunt acoperite de epiteliu simplu cubic. De asemenea ele mai contin o lama fina de tesut conjunctiv si celule musculare netede dispuse circular, mai apropiate in portiunea initiala a bronhiolei respiratorii si apoi mai distantate in portiunea distala. La capatul bronhiolei respiratorii, din tunica musculara raman inele incomplete ce unesc orificiile de deschidere ale alveolelor. Fiecare bronhiola respiratorie se imparte in doua ducte alveolare, care nu mai prezita pereti proprii. Aceste ducte iau nasterea datorita asezarii orificiilor de deschidere ale mai multor alveole pe aceeasi circumferinta. Alveolele Sunt spatii de schimb. In organism exista aprox. 150 mil. alveole. Fiecare este ca o sfera cu diametrul de 300 µm. Ele sunt separate unele de altele prin septuri alveolare, capilare si celule.

Septurile prezinta din loc in loc discontinuitati numite perikohn cce au rolu de a egaliz presiunea intre alveolele invecinate. Celulele ce alcatuiesc alveolele pulmonare sunt de doua feluri: • pneumocite de tip I • pneumocite de tip II Pneumocitele de tip I Sunt cele mai multe, asigura 90% din spatiul de schimb. Sunt celule foarte aplatizate (au doar 70 nm grosime) si au foarte putine organite. U o suprafata mare (4.000 µm2) si sunt atasate unele de altele prin jonctiuni stranse. Pe suprafata lor se observa din loc in loc microvezicule. Ele isi au originea din celulele alveolare de tip II. Pneumocitele de tip II Sunt mari, globulare, cu diametrul de 10-15 µm. Sunt atasate de pneumocitele de tip I si au suprafata membranara libera spre alveole. La ME se observa ca au un singur nucleu rotund, central si contin aproape toate organitele: RER, ribozomi, mitocondrii dar nu contin lizozomi. Spre suprafata libera au doua caracteristici: • corpii multilamelari • corpii multiveziculari Corpii multiveziculari se transforma in corpi multilamelari. Corpii au doua roluri: 1. elimina produsul de secretie la suprafata epiteliului 2. contin un factor antiatelectatic (atelectaia este procesul de alipire a peretilor alveolari. Acest factor antiatelectatic este surfactantul care este un amestec de substante PC-like, lecitina etc. Acest amestec de substante se aseaza intr-o pelicula ca de film compusa din 3 straturi pe suprafata alveolara. Are grosimea de 30 nm. La suprafata totala pulmonara care este de 150 m2 corespund cateva mg de surfactant. Rolul sau este: • modifica tensiunea superficiala la suprafata • ataseaza particulele de impuritati • faciliteaa deplasarea macrofagelor alveolare pe suprafata alveolei Sub epiteliu exista o retea capilara cu foarte multe anastomoze, formata din capilare nefenestrate. Printre ele exista fibre elastice ce se intind in inspir si protejeaza structurile alveolare de modificari bruste. Exista si o retea de fibre de colagen si celule: • celule conjunctive fixe - fibroblaste si fibrocite care produc fibrele elastice si de colagen • celule sangvine migrate: neutrofile, limfocite, mastocite. Bariera alveolo-capilara Este o membrana biologica cu urmatoarele elemente: • portiunea aplatizata a celulelor alveolare de tip I • o membrana bazala alcatuita prin fuziunea MB a celulelor de tip I cu MB a celulelor endoteliale • portiunea aplatizata a celulelor endoteliale (de la nivelul capilarului) Are grosimea de aproximativ 2,2 ± 3 µm. Ea este bariera aer-sange iar gazele respiratorii strabat aceasta structura prin difuziune pasiva: oxigenul trece din alveola spre capilar iar dioxidul de carbon trece din capilar spre alveola.

Macrofagele alveolare Sunt celule cu diametru mare, au multe prelungiri (pseudopode) care le permit sa se deplaseze pe suprafata alveolei si sa fagociteze diverse particule ajunse pana aici: carbune, praf, bacterii etc.

La ME se observa ca aceste celule au un singur nucleu foarte plicaturat, au o citoplasma bogata cu multe organite dintre care forte multi lizozomi si fagolizozomi. Acestia ajuta la descompunerea particulelor fagocitate. Uneori aceste macrofage nu digera complet particulele fagocitate. Atunci maceste mecrofage vor evolua in doua feluri: migreaza in sens invers, ajungand in in caile aeriene cu diametru mare, aceasta petrecandu-se datorita secretiilor mucoase si cililor. Macrofagele ajung astfel in spatiul de unde vor fi eliminate prin tuse. • migreaza strabatand peretele alveolar, la nivelul pneumocitelor de tip I, ajung in septul alveolar si apoi pe cale limfatica ajung in ganglionii limfatici unde aceste particule vor fi distruse in doua moduri: • macrofagele transfera particulele nedigerate macrofagelor fixe de aici care le vor distruge • macrofagele primesc in ganglion instructiunea de autodistrugere si apoi va fi fagocitat de macrofagele fixe. Macrofagele alveoalre isi au originea in monocitele circulante iar in spatiul tisular se modifica.