NộI Dung
Các phế nang là một bộ phận quan trọng của hệ hô hấp có chức năng trao đổi các phân tử oxy và carbon dioxide đến và đi từ máu. Những túi khí nhỏ, hình quả bóng này nằm ở phần cuối của cây hô hấp và được sắp xếp thành từng cụm khắp phổi.
Kết cấu
Các phế nang là cấu trúc hình quả bóng nhỏ và là đường đi nhỏ nhất trong hệ hô hấp. Các phế nang chỉ dày một tế bào, cho phép sự di chuyển tương đối dễ dàng của oxy và carbon dioxide (CO2) giữa các phế nang và các mạch máu được gọi là mao mạch.
Một milimet khối mô phổi chứa khoảng 170 phế nang. Mặc dù tổng số có thể thay đổi từ người này sang người khác, nhưng thực sự có hàng triệu trong lá phổi của con người trải rộng trên diện tích bề mặt khoảng 70 mét vuông.
Tế bào của phế nang
Các phế nang được tạo thành từ hai loại tế bào khác nhau có chức năng khác nhau:
- Tế bào phổi loại I là tế bào chịu trách nhiệm trao đổi oxy và carbon dioxide.
- Tế bào phổi loại II thực hiện hai chức năng quan trọng. Chúng có nhiệm vụ sửa chữa những hư hỏng của niêm mạc phế nang và đồng thời tiết ra chất hoạt động bề mặt.
Trong phế nang còn có nhiều tế bào miễn dịch được gọi là đại thực bào. Các đại thực bào về cơ bản là "xe chở rác" của hệ thống miễn dịch, và thực bào hoặc "ăn" các mảnh vụn mà chúng bắt gặp. Chúng có nhiệm vụ làm sạch bất kỳ phần tử nào không bị bám bởi lông mao hoặc chất nhầy trong đường hô hấp trên, cũng như các tế bào chết và vi khuẩn.
Chức năng
Các phế nang là điểm cuối của hệ thống hô hấp bắt đầu khi chúng ta hít không khí vào miệng hoặc mũi. Không khí giàu oxy sẽ đi xuống khí quản rồi vào một trong hai lá phổi qua phế quản phải hoặc trái. Từ đó, không khí được dẫn qua các đoạn nhỏ hơn và nhỏ hơn, được gọi là tiểu phế quản, qua ống phế nang, cho đến khi cuối cùng đi vào từng phế nang.
Các phế nang được lót bởi một lớp chất lỏng được gọi là chất hoạt động bề mặt có tác dụng duy trì hình dạng và sức căng bề mặt của túi khí. Bằng cách duy trì sức căng bề mặt, có nhiều diện tích bề mặt hơn mà các phân tử oxy và CO2 có thể đi qua.
Chính tại điểm nối này, các phân tử oxy khuếch tán qua một tế bào đơn lẻ trong phế nang và sau đó một tế bào đơn lẻ trong mao mạch để đi vào máu. Đồng thời, các phân tử carbon dioxide, một sản phẩm phụ của quá trình hô hấp tế bào, được khuếch tán trở lại phế nang để tống chúng ra khỏi cơ thể qua mũi hoặc miệng.
Sự khuếch tán oxy từ phế nang đến mao mạch xảy ra do nồng độ oxy trong mao mạch thấp hơn. Tương tự, carbon dioxide khuếch tán từ mao mạch đến phế nang nơi nồng độ carbon dioxide thấp hơn.
Trong quá trình hít vào, các phế nang nở ra do áp suất âm trong lồng ngực được tạo ra bằng cách co cơ hoành. Trong khi thở ra, các phế nang co lại (hồi phục) khi cơ hoành thư giãn.
Các điều kiện liên quan
Có một số tình trạng bệnh lý có thể ảnh hưởng trực tiếp đến các phế nang (mà chúng tôi gọi là bệnh phổi phế nang). Những bệnh này có thể khiến phế nang bị viêm và có sẹo hoặc khiến chúng chứa đầy nước, mủ hoặc máu.
Ngoài tổn thương do viêm hoặc nhiễm trùng trong phế nang, chức năng thích hợp còn phụ thuộc vào việc cơ thể duy trì sự cân bằng giữa lạm phát và không lạm phát của phế nang:
- Quá tồn tại: Sự hiện diện của một hệ thống hỗ trợ mô liên kết khỏe mạnh là cần thiết để ngăn chặn các phế nang hoạt động quá mức. Một ví dụ về chấn thương có thể dẫn đến quá hạn là thở máy (thở bằng mặt nạ phòng độc).
- Rối loạn hoạt động bề mặt: Chất hoạt động bề mặt ngăn không cho phế nang xẹp hoàn toàn giữa các nhịp thở. Để hiểu tại sao điều này lại quan trọng, bạn có thể tưởng tượng việc thổi một quả bóng đã được bơm căng một phần dễ dàng hơn so với việc thổi một quả bóng bị xẹp hoàn toàn. Các tình trạng y tế như COPD, hội chứng suy hô hấp ở trẻ sơ sinh, hen suyễn, xơ hóa mô kẽ, cũng như một số tình trạng di truyền có thể gây rối loạn vận chuyển bề mặt dẫn đến xẹp phế nang.
Trong số các tình trạng liên quan đến phế nang:
Khí phổi thủng
Khí phế thũng là tình trạng phổi bị viêm gây giãn nở và phá hủy các phế nang. Ngoài việc mất đi các phế nang, các thành tế bào của các túi khí vẫn còn bắt đầu cứng lại và mất tính đàn hồi. Điều này gây khó khăn cho việc tống khí ra khỏi phổi (một tình trạng gọi là bẫy khí).
Việc bẫy khí giải thích tại sao thở ra thay vì hít vào thường khó hơn ở những người bị bệnh khí phế thũng. Không có khả năng tống khí ra ngoài dẫn đến giãn phế nang hơn nữa và tăng khả năng mất chức năng.
Viêm phổi
Viêm phổi là một bệnh nhiễm trùng làm viêm các phế nang ở một hoặc cả hai phổi và có thể dẫn đến việc các túi khí chứa đầy mủ.
Bệnh lao
Bệnh lao là một bệnh truyền nhiễm do vi khuẩn đặc trưng bởi sự phát triển của các nốt trong các mô của phổi. Căn bệnh này chủ yếu lây nhiễm vào các phế nang do vi khuẩn được hít vào, gây ra sự hình thành mủ trong các túi khí.
Ung thư biểu mô phế nang (BAC)
Ung thư biểu mô phế nang (BAC) là một dạng ung thư phổi mà hiện nay thay vào đó được coi là một dạng phụ của ung thư biểu mô tuyến phổi. Những bệnh ung thư bắt đầu trong các phế nang và thường được tìm thấy lan tỏa ở một hoặc cả hai phổi.
Không giống như nhiều bệnh ung thư lây lan qua hệ thống bạch huyết và / hoặc đường máu đến các vùng xa của cơ thể, BAC lây lan chủ yếu qua đường thở (di căn khí) đến các vùng khác của phổi.
Hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS)
Hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS) là một tình trạng phổi đe dọa tính mạng, ngăn cản oxy đến phổi do chất lỏng bắt đầu tích tụ trong phế nang. ARDS thường gặp ở những bệnh nhân nặng.
Hội chứng rối loạn hô hấp (RDS)
Hội chứng suy hô hấp (RDS) gặp ở trẻ sinh non mà cơ thể chưa sản xuất đủ chất hoạt động bề mặt để lót các phế nang, và do đó, ít diện tích bề mặt hơn để trao đổi oxy và carbon dioxide.
Phù phổi
Phù phổi là một tình trạng gây ra bởi chất lỏng dư thừa trong phổi tích tụ trong các phế nang và có thể dẫn đến suy hô hấp.
Proteinosis phế nang
Protein phế nang phổi là một bệnh hiếm gặp trong đó protein tích tụ trong phế nang. Nó thường là một tình trạng tự miễn dịch, xảy ra ở người lớn từ 20 đến 50 tuổi, nhưng cũng có thể xảy ra như một tình trạng bẩm sinh (từ khi sinh ra).
Hút thuốc
Là một yếu tố nguy cơ duy nhất của bệnh phổi, khói thuốc được biết là ảnh hưởng đến đường hô hấp ở mọi cấp độ. Điều này bao gồm các phế nang.
Các phế nang được tạo thành từ collagen và elastin cung cấp độ đàn hồi cho túi. Hút thuốc làm hỏng cả hai điều này, làm cho các túi cứng và dày lên. Hút thuốc cũng tích cực làm giãn mạch máu, cản trở quá trình trao đổi oxy và CO2.
Khói thuốc lá cũng ảnh hưởng đến cách thức hoạt động của các phế nang, gây tổn thương ngay xuống cấp độ phân tử. Nó làm gián đoạn khả năng tự phục hồi của cơ thể chúng ta vì nó có thể xảy ra sau nhiễm trùng hoặc chấn thương. Như vậy, tổn thương phế nang được phép tiến triển mà không bị cản trở khi phổi tiếp xúc liên tục với khói độc.
Một lời từ rất tốt
Các phế nang cung cấp một trong những chức năng quan trọng nhất mà cơ thể chúng ta thực hiện. Chúng là cửa ngõ mà qua đó oxy đi vào máu của chúng ta và là cách chính để một số chất thải của quá trình trao đổi chất (carbon dioxide) thoát ra khỏi cơ thể.
Các bệnh ảnh hưởng đến phế nang có thể làm giảm lượng oxy được cung cấp đến các mô của cơ thể chúng ta, và do đó, có thể dẫn đến tổn thương (do thiếu oxy) cho mọi cơ quan chính.
Sinh lý học về cách thở hoạt động