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第十四章 呼吸系統(tǒng)

 瀟湘劍客WJH 2019-03-03

呼吸系統(tǒng)包括鼻,、咽,、喉、氣管,、支氣管和肺等器官,。從氣管至肺內的肺泡,是連續(xù)而反復分支的管道系統(tǒng),。吸呼系統(tǒng)可分為導氣部和呼吸部,。導氣部從鼻腔開始直至肺內的終末細支氣管,無氣體交換功能,,但具有保持氣道暢通和凈化吸入空氣的重要作用,。鼻還有嗅覺功能,鼻和喉等又與發(fā)音有關,。呼吸部是從肺內的呼吸細支氣管開始直至終端的肺泡,,這部分管道都有肺泡,行使氣體交換功能,。此外,,肺還參與機體多種物質的合成和代謝功能 。

一,、鼻腔

鼻以軟骨和骨構成支架,,表面的皮膚較厚,,皮脂腺和汗腺較發(fā)達。為痤瘡和癤的好發(fā)部位,。鼻腔內面覆以粘膜,,粘膜下方為軟骨、骨或骨骼肌,。鼻粘膜分前庭部,、呼吸部和嗅部三部分。

(一)前庭部

前庭部(vestibular region)是鄰近外鼻孔的部分,。粘膜表面為復層扁平皮上皮,,近外鼻孔處為角化型上皮,其余為未角化上皮,。固有層為致密結締組織,。近外鼻孔的粘膜含鼻毛和皮脂腺,鼻毛無立毛肌,??勺钃跷肝肟諝庵械拇髩m粒。近呼吸部的粘膜固有層內有少量混合腺及彌散淋巴組織,。

(二)呼吸部

呼吸部(respiratory region)的面積較大,,占鼻粘膜的大部,包括下鼻甲,、中鼻甲,、鼻道及鼻中隔中下份等粘膜。生活狀態(tài)的粘膜呈淡紅色,,表面為假復層纖毛柱狀上皮,,杯狀細胞較多(圖14-1)。上皮纖毛向咽部快速擺動,,將粘液及粘著的塵粒推向咽部而被咳出,。固有層結締組織內有較多粘液腺、漿液腺和混合腺,,分泌物經導管排入鼻腔,,與上皮內杯狀細胞分泌物共同形成一層粘覆于纖毛上。呼吸部粘膜的血液供應較豐富,,并有豐富的靜脈叢,,中、下鼻甲處尤多,,使粘膜形成許多小隆起,。靜脈叢管壁薄,腔大似竇狀,,它們隨動靜脈吻合的開放和關閉而有周期性充血變化,,通過散熱和滲出,,對吸入空氣起加溫和濕潤作用,患鼻炎時,,靜脈叢異常充血,,粘膜腫脹,分泌物增多,,鼻道變窄,。固有層內淋巴組織較多,還可見嗜酸性粒細胞,、嗜堿性粒細胞和肥大細胞,,患過敏性鼻炎時,鼻分泌物中可見此類細胞,。

人鼻呼吸部粘膜

圖14-1 人鼻呼吸部粘膜HE × 100

Ep假復層纖毛柱狀上皮 G腺泡 V小靜脈

(三)嗅部

嗅部(olfactory region)粘膜面積小,位于上鼻甲和相對的鼻中隔上份及鼻腔頂部,人兩側嗅粘膜的總面積約2cm2,某些動物的嗅粘膜面積大,如狗為100cm2,。活體的嗅粘膜呈棕黃色,與淡紅色的呼吸部分界明顯.嗅粘膜表面的嗅上皮為假復層柱狀上皮,無纖毛細胞和杯狀細胞,由支持細胞,、基細胞和嗅細胞組成(圖14-2),。

1.支持細胞 細胞呈高柱狀,頂部寬大,,基部較細,游離面有許多微絨毛,。核卵圓開,位于細胞上部,,胞質內含有黃色色素顆粒。支持細胞分隔嗅細胞,,使每個嗅細胞為一個功能單位,,兩者之間形成連接復合體,起支持和保護嗅細胞的作用,。

2.基細胞 細胞呈圓形或錐形,,位于上皮深部。細胞有細小突起,,伸于上皮內其他細胞之間,。基細胞有分裂和分化能力,,能分化為支持細胞和嗅細胞,。

3.嗅細胞 嗅細胞(olfactory cell)呈細長梭形,是一種雙極神經元,,它是唯一的一種存在于上皮內的感覺神經元,。嗅細胞分散于支持細胞之間,人約有107個,,狗有2.2×108,。嗅細胞分胞體,、樹突和軸突三部分,含核的胞體部位于上皮的中部,。頂部的樹突呈細棒狀,,伸向上皮表面,突起末端膨脹大呈球狀,,稱嗅泡(olfactory vesicle),,從嗅泡伸出10~30根纖毛,稱嗅毛(olfactory cilia),。嗅毛較長,,向一側傾倒,平鋪在上皮表面,,埋于較厚的漿液層內,。嗅毛的結構不同于動纖毛,基內的微管無動力臂,,故嗅毛無擺動性,。胞體基部伸出細長軸突,穿過基膜,,在固有層內由施萬細胞包裹,,形成無髓神經纖維,組成嗅神經(圖14-2),。嗅神經穿過顱骨篩板,,與嗅球內的神經元樹突構成突觸。嗅毛為嗅覺感受器,,可能具有不同的受體,,分別接受不同化學物質的刺激,使嗅細胞產生沖動,,傳入中樞,,產生嗅覺。

嗅粘膜固有層為薄層結締組織,,與深部骨膜相連,。固有層內的血管較豐富,并有許多漿液性嗅腺,。嗅腺腺泡分泌的漿液經導管排至上皮表面,,可溶解吸入空氣中的化學物質,刺激嗅毛,。漿液的不斷分泌,,又可清洗上皮表面,保持嗅細胞感受刺激的敏銳性,。

嗅粘膜上皮細胞超微結構模式圖

圖14-2 嗅粘膜上皮細胞超微結構模式圖

二,、喉

喉以軟骨為支架,,軟骨之間借韌帶、肌肉或關節(jié)相連,,會厭表面覆以粘膜,,內部為會厭軟骨(彈性軟骨)。會厭舌面及喉面上份的粘膜上皮為復層扁平,,有味蕾,,喉面基部為假復層纖毛柱狀上皮。固有層為疏松結締組織,,彈性纖維較豐富,,并有混合腺和淋巴組織。固有層深部與會厭軟骨的軟骨膜相連,。

喉側壁粘膜形成上,、下兩對皺襞,分別為室襞和聲襞,。上,、下皺襞之間為喉室(圖14-3)。室襞粘膜表面為假復層纖毛柱狀上皮,,有杯狀細胞,,固有層和粘膜下層為疏松結締組織,內有豐富的混合腺和淋巴組織,。喉室的粘膜與粘膜下層的結構與室襞相似,。聲襞又稱聲帶,游離緣為膜部,,較薄,基部為軟骨部,。膜部粘膜表面為復層扁平上皮,,固有層較厚,淺部為疏松結締組織,,炎癥時易發(fā)生水腫,;深部為致密結締組織,富含與表面平行排列的彈性纖維,,構成聲韌帶,。固有層內無腺體,血管也較少,,下方骼肌纖維構成的聲帶肌,。聲帶振動主要在膜部。軟骨部粘膜表面為假復層纖毛柱狀上皮,,粘膜下層內有混合腺,,外膜有軟骨和骨骼肌,。

喉縱切面

圖14-3 喉縱切面

三、氣管和支氣管

(一)氣管

氣管管壁分粘膜,、粘膜下層和外膜三層(圖14-4),。

人氣管

圖14-4 人氣管 HE×100

1.粘膜 表面為假復層纖毛柱狀上皮,由纖毛細胞,、杯狀細胞,、基細胞、刷細胞和彌散的神經內分泌細胞等組成(圖14-5).纖毛細胞呈柱狀,,游離面有纖毛,,每個細胞約有300根,核卵圓形,,位于細胞中部,。纖毛向咽側呈快速擺動,將粘液及附于其上的塵粒,,細菌等異物推向咽部被咳出,,故纖毛細胞有凈化吸入空氣的重要作用(圖14-6)。杯狀細胞也甚多,,其結構與腸道上皮的杯狀細胞相似,,頂部胞質內含大量粘原顆粒,細胞分泌的粘蛋白(mucin)是一種大分子糖蛋白,,它與管壁內腺體的分泌物在上皮表面共同構成一道粘液性屏障,,粘附吸入空氣中的異物,溶解吸入的SO2,、CO等有害氣體,,隨粘液咳出?;毎叔F形,,位于上皮深部,是一種未分化的細胞,,有增殖和分化能力,,可分化形成前述兩種細胞。

氣管上皮超微結構模式圖

圖14-5 氣管上皮超微結構模式圖

 大鼠氣管上皮掃描電鏡像

圖14-6 大鼠氣管上皮掃描電鏡像

C纖毛(白求恩醫(yī)科大學組織胚胎學教研室供圖)

刷細胞(brush cell)呈柱狀,,游離面有許多排列整齊的微絨毛,,形如刷狀。刷細胞的功能尚不清楚,,可能有一定吸收作用,。細胞頂部可見基粒,因此認為它可能是一種未成熟的纖毛細胞。有的刷細胞基部可見與傳入纖維構成的突觸,,故它還可能有感受刺激的功能,。氣管及其以下分支的導氣部管壁上皮內還有彌散的神經內分泌細胞,細胞呈錐體形,,散在于上皮深部,,胞質內有許多致密核心顆粒,故又稱小顆粒細胞(small granule cell),。免疫細胞化學研究證明,,細胞內含有多種胺類或肽類物質,如5-羥色胺,、蛙皮素,、降鈣素、腦啡肽等,,分泌物可能通過旁分泌作用,,或經血液循環(huán),參與調節(jié)呼吸道血管平滑肌的收縮和腺的分泌,。

固有層結締組織中的彈性纖維較多,,使管壁具有一定彈性。固有層內也常見淋巴組織,,它與消化管管壁內的淋巴組織一樣,,也有免疫性防御功能。漿細胞分泌的IgA與上皮細胞產生的分泌片結合形成分泌性IgA,,釋放入管腔內,,可抑制細菌繁殖和病毒復制,減弱內毒素的有害作用,。

2.粘膜下層 為疏松結締組織,,與固有層和外膜無明顯分界。粘膜下層除有血管,、淋巴管和神經外,,還有較多混合性腺。

3.外膜 為疏松結締組織,,較厚,主要有16~20個“C”形透明軟骨環(huán)構成管壁支架,,軟骨環(huán)之間以彈性纖維組成的膜狀韌帶連接,,使氣管保持通暢并有一定彈性。軟骨環(huán)的缺口朝向氣管后壁,,缺口處有彈性纖維組成的韌帶和平滑肌束,。咳嗽反射時平滑肌收縮,使氣管腔縮小,,有助于清除痰液,。

(二)支氣管

支氣管管壁結構和功能與氣管相似。氣管分為左,、右氣管后,,管徑變細,管壁變薄,,三層分界更不明顯,。支氣管壁內的軟骨環(huán)較少,形態(tài)也漸不規(guī)則,,或環(huán)繞成環(huán)行,,或體積變小呈不規(guī)則軟骨片;平滑肌則逐漸增多,,螺旋形排列,,肌肉收縮有利于分泌物排出。

氣管和支氣管反復感染或受有害氣體(如長期吸等)刺激,,粘膜可發(fā)生慢性炎癥病變,。如纖毛細胞減少,纖毛運動減弱,,杯狀細胞增多,,分泌旺盛;腺體也增生肥大,,分泌增強,,粘液糖蛋白成分也發(fā)生變化。以致呼吸道凈化吸入空氣的功能減弱,,免疫性防御功能也受損害,。病變嚴重者,假復層纖毛柱狀上皮轉變?yōu)閺蛯颖馄缴掀?,稱為上皮化生,。

四、肺

肺表面覆以漿膜(胸膜臟層),,表面為間皮,,深部為結締組織。肺組織分實質和間質兩部分,,實質即肺內支氣管的各級分支及其終端的大量肺泡,,間質為結締組織及血管、淋巴管和神經等,。人的支氣管(第1級)至腫泡約有24級分支,。支氣管經肺門入肺,分為葉支氣管(第2級),右肺3支,,左肺2支,。葉支氣管分為段支氣管(第3~4級),左,、右肺各10支,。段支氣管反復分支為小支氣管(第5~10級)繼而再分支為細支氣管(第11~13級),細支氣管又分支為終末細支氣管(第14~16級),。從葉支氣管至終末細支氣管為肺內的導氣部,。終末細支氣管以下的分支為肺的呼吸部,包括呼吸細支氣管(第17~19級),、肺泡管(第20~22級),、肺泡囊(第23級)和肺泡(第24級)。支氣管以下的這種分支管道,,稱支氣管樹(bronchial tree),。

每個細支氣管連同它的分支至肺泡,組成一個肺小葉(pulmonary lobule),。肺小葉呈錐體形,,尖向肺門,底向肺表面,,小葉間為結締組織間隔,。胎兒肺小葉分界清楚,成人肺小葉分界不明顯,。但在肺表面仍可見小葉底部輪廓,,直徑約1~2.5cm,每葉肺約50~80個肺小葉,。肺小葉是肺的結構單位,,炎癥僅累及若干肺小葉時為小葉性肺葉。

(一)肺導氣部

肺導氣部隨分支而管徑漸小,,管壁漸薄,,管壁結構也逐漸變化。

1.葉支氣管至小支氣管

管壁結構與支氣管基本相似,,但管徑漸細,,管壁漸薄,至小支氣管的內徑為2~3mm,。管壁三層分界也漸不明顯,,其結構的主要變化是:①上皮均為假復層纖毛柱狀,也含有前述幾種細胞,,但上皮薄,,杯狀細胞漸少;②腺體逐漸減少,;③軟骨呈不規(guī)則片狀,,并逐漸減少;④平滑肌相對增多,,從分散排列漸成環(huán)形肌束環(huán)繞管壁(圖14-7),。

 肺

圖14-7 肺

2.細支氣管和終末細支氣管 細支氣管(bronchiole)內徑約1mm ,上皮由假復層纖毛柱狀漸變?yōu)閱螌永w毛柱狀,也含有前述各種細胞,,但杯狀細胞減少或消失,。腺和軟骨也很少或消失,環(huán)行平滑肌則更明顯,,粘膜常形成皺襞,。細支氣管分支形成終末細支氣管(terminal bronchiole),內徑約0.5mm,,上皮為單層柱狀,,無杯狀細胞;腺和軟骨均消失,;環(huán)行平滑肌則更明顯,,形成完整的環(huán)行層,粘膜皺襞也明顯(圖14-7,,14-8),。終末細支氣管上皮內除少量纖毛細胞外,大部為無纖毛的柱狀分泌細胞(稱Clara細胞),,細胞頂部呈圓頂狀凸向管腔,,頂部胞質內含分泌顆粒(圖14-9)。一般認為分泌細胞的分泌物中含蛋白水解酶,,可分解管腔內的粘液,,利于排出;細胞內還含有較多的氧化酶系,,可對吸收的毒物或某些藥物進行生物轉化,,使其毒性減弱或便于排出。細支氣管和終末細支氣管的環(huán)行平滑肌,在植物神經的支配下收縮或舒張,,以調節(jié)進出肺泡的氣流量,。正常情況下吸氣時平滑肌松弛,管腔擴大,;呼氣末時,,平滑肌收縮,管腔變小,。在支氣管哮喘等病理情況下,,平滑肌發(fā)生痙攣性收縮,,以致呼吸困難。

人肺終末細支氣管

圖14-8 人肺終末細支氣管 HE ×400

TB終末細支氣管 PA肺動脈分支 AI肺泡

終末細支氣管上皮細胞超微結構模式圖

圖14-9 終末細支氣管上皮細胞超微結構模式圖

在葉支氣管至細支氣管的上皮內,,常見神經內分泌細胞成群分布,,5~10個細胞平行排列成卵圓形小體,尤多見于管道的分支處,,稱神經上皮小體(neuroepithelial body ,NEB),,小體位于基膜上,頂端隆起突入管腔,,或被其他上皮細胞覆蓋,。神經上皮小體的細胞分泌5-羥色胺、蛙皮素,、生長抑素等胺類或肽類物質,,通過旁分泌或血液循環(huán),調節(jié)血管平滑肌舒縮,,調整肺的通氣,,也參與調節(jié)腺體分泌和鄰近上皮細胞的分泌與代謝活動。

(二)肺呼吸部

1.呼吸細支氣管呼吸細支氣管(respiratory bronchiole)是終末細支氣管的分支,,每個終末細支氣管分出2支或2支以上呼吸細支氣管,。它是肺導氣部和呼吸部之間的過渡性管道,管壁結構與終末細支氣管相似,。上皮為單層立方,,也有纖毛細胞和分泌細胞;上皮下結締組織內有少量環(huán)行平滑肌,。呼吸細支氣管不同于終末細支氣管的是管壁上有肺泡相接,,在肺泡開口處,單層立方上皮移行為肺泡的單層扁平上皮(圖14-7,,14-10),。從呼吸細支氣管開始具有氣體交換功能。

2.肺泡管 肺泡管(alveolar duct)是呼吸細支氣管的分支,,每個呼吸細支氣管分支形成2~3個或更多個肺泡管,。它是由許多肺泡組成,故其自身的管壁結構很少,,僅存在于相鄰肺泡開口之間,,此處常膨大突入管腔,表面為單層立方或扁平上皮,,上皮下為薄層結締組織和少量平滑肌,,肌纖維環(huán)行圍繞于肺泡開口處,故在切片中可見相鄰肺泡之間的隔(肺泡隔)末端呈結節(jié)狀膨大(圖14-7,,14-10),。

人肺示呼吸部

圖14-10 人肺示呼吸部 HE ×400

RB呼吸細支氣管 AD肺泡管 AS肺泡囊 AI肺泡

3.肺泡囊 肺泡囊(alveolar sac)與肺泡管連續(xù),,,每個肺泡管分支形成2~3個肺泡囊,。它的結構與肺泡管相似,,也由許多肺泡圍成,故肺泡囊是許多肺泡共同開口而成的囊腔,。肺泡囊的相鄰肺泡之間為薄層結締組織隔(肺泡隔),在肺泡開口處無環(huán)行平滑肌,,故在切片中的肺泡隔末端無結節(jié)狀膨大(圖14-7,,14-10)。

4.肺泡 肺泡(pulmonary alveoli)是支氣管樹的終末部分,,是構成肺的主要結構,。肺泡為半球形小囊,開口于呼吸細支氣管,、肺泡管或肺泡囊,,是肺進行氣體交換的場所。肺泡壁很薄,,表面覆以單層肺泡上皮,,有基膜。相鄰肺泡緊密相貼,,僅隔以薄層結締組織,,稱肺泡隔(圖14-11)。成人每側肺約有3億~4億個肺泡,,總面積70~80m2,。

(1)肺泡上皮:由Ⅰ型和Ⅱ型兩種細胞組成(圖14-11)。

肺泡與肺泡隔

圖14-11 肺泡與肺泡隔

Ⅰ型肺泡細胞(type Ⅰalveolar cell):細胞扁平,,表面較光滑,,含核部分略厚,其他部分很薄,,厚約0.2μm,,光鏡下難辨認,電鏡下清晰(圖14-11,,14-12),。Ⅰ型細胞數(shù)量較Ⅱ型細胞少,但寬大而扁薄,,覆蓋肺泡表面的絕大部分,,參與構成氣血屏障。相鄰Ⅰ型細胞之間或Ⅰ型與Ⅱ型細胞之間有緊密連接,。胞質內細胞器甚少,,但吞飲小泡甚多,,細胞以吞飲方式吞入吸入空氣中的微小塵粒和上皮表面的表面活性物質,轉運至間質內經淋巴轉運和消除,。Ⅰ型細胞無增殖能力,,損傷后由Ⅱ型細胞增殖分化補充。

 猴肺泡電鏡像

圖14-12 猴肺泡電鏡像 ×20800

Ⅰ Ⅰ型肺泡細胞,,Ⅱ Ⅱ型肺泡細胞,,Cap毛細血管 As肺泡隔

(白求恩醫(yī)科大學尹昕、朱秀雄教授供圖)

Ⅱ型肺泡細胞(type Ⅱalveolar cell):細胞較小,,圓形或立方形,,散在嵌于Ⅰ型細胞之間,細胞數(shù)量較Ⅰ型細胞多,,但僅覆蓋肺泡表面的一小部分,。Ⅱ型細胞是一種分泌細胞,光鏡觀察下,,核圓形,,胞質著色淺,呈泡沫狀,,細胞略凸向肺泡腔(圖14-11),。電鏡下可見,細胞表面有短小微絨毛,,胞質內除富含線粒體,、粗面內質網、高爾基復合體和溶酶體外,,還有許多分泌顆粒,。顆粒大小不一,直徑0.1~1μm ,電子密度高,,內含同心圓或平行排列的板層結構,,故稱嗜鋨性板層小體(osmiophilic multilamellar body)(圖14-12)。免疫細胞化學和放射自顯影證明,,分泌顆粒內含磷脂,、蛋白質和糖胺多糖等成分,由內質網合成的蛋白質在高爾基復合體內糖化,,繼而被組裝在分泌顆粒內并與脂質結合(圖14-13),。細胞以胞吐方式將顆粒內容物排出(圖14-14),分泌物中的磷脂(主要是二棕櫚酰卵磷脂)等成分在肺泡上皮表面鋪展成一層薄膜,,稱表面活性物質(surfactant),。該物質在肺泡上皮表面與氣體之間,形成的界面,,有降低肺泡表面張力的作用,,使肺泡回縮力降,,減少吸氣阻力,使吸氣大為省力,。此外,,吸氣末時肺泡擴大,表面活性物質分布稀薄,,肺泡表面張力增大,,回縮力增強,防止肺泡過于膨大,;呼氣末時肺泡縮小,,表面活性物質相對濃厚,表面張力減小,,肺泡回縮力減小,避免肺泡萎縮,。故表面活性物質對穩(wěn)定肺泡直徑起重要作用,。表面活性物質由Ⅱ型細胞不斷產生,經Ⅰ型細胞吞飲轉運或經呼吸道排出,,保持不斷的更新,。Ⅱ型細胞還有分裂增殖并轉化為Ⅰ型細胞的功能。

Ⅱ型肺泡細胞超微結構模式圖

圖14-13 Ⅱ型肺泡細胞超微結構模式圖

↑示嗜鋨性板層小體形成過程

人肺泡Ⅱ型細胞電鏡像

圖14-14 人肺泡Ⅱ型細胞電鏡像 ×42000

LB板層小體,,Mi線粒體,,MV多泡體,↑分泌

倘若早產兒或新生兒因先天缺陷而致肺表面活性物質產生不足或缺如,,可使肺泡表面張力增大,,擴張困難,導致新生兒呼吸窘迫癥,,患兒還因血氧不足,,肺毛細血管通透性增大,血漿蛋白質漏出,,在肺泡上皮表面沉積形成一層透明膜樣物質,,也影響肺泡的擴張和氣體交換,故也稱新生兒透明膜病,。

(2)肺泡隔( alveolar septum):相鄰肺泡之間的薄層結締組織構成肺泡隔,,屬肺的間質。肺泡隔內含密集的毛細血管網,,毛細血管為連續(xù)型,,內皮甚薄,無孔,,胞質內含較多吞飲小泡,。隔的厚薄不一,,彈性纖維較豐富,也有少量膠原纖維和網狀纖維,,并有成纖維細胞,、巨噬細胞、漿細胞和肥大細胞等以及淋巴管和神經纖維,。隔內豐富的彈性纖維有助于保持肺泡的彈性,,老年人彈性纖維退化,炎癥等病變也可破壞彈性纖維,,使肺泡彈性減弱,,肺泡漸擴大,導致肺氣腫,,肺換氣功能減低,。隔內的毛細血管大多緊貼肺泡上皮,上皮基膜與內皮基膜相互融合,;有的部位的肺泡上皮與毛細管內有少量結締組織(圖14-15),。

人肺泡隔電鏡像

圖14-15 人肺泡隔電鏡像 ×13500

Cap毛細血管,F(xiàn)成纖維細胞,,

CO膠原原纖維,,※基膜,↑Ⅰ型肺泡細胞

(上海醫(yī)科大學電鏡室供圖)

(3)肺泡孔(alveolar pore):相鄰肺泡之間有小孔相通,、直徑10~15μm(圖14-11,,14-16),一個肺泡可有一個或數(shù)個肺泡孔,。它是溝通相鄰肺泡的孔道,,可均衡肺泡內氣體的含量,在某個終末細支氣管或呼吸細支氣管阻塞時,,肺泡孔起側支通氣作用,,防止肺泡萎縮。但在肺感染時,,病菌也可通過肺泡孔擴散,,使炎癥蔓延。

人肺電鏡像示肺泡孔

圖14-16 人肺電鏡像示肺泡孔 ×9000

A:肺泡腔,,Ⅰ,、Ⅱ肺泡上皮細胞(上海醫(yī)科大學電鏡室供圖)

Cap毛細血管

(4)氣血屏障(blood-air barrier):肺泡內氣體與血液內氣體分子交換所通過的結構稱氣血屏障。它由以下結構組成:肺泡表面液體層,、Ⅰ型肺泡細胞與基膜,、薄層結締組織、毛細血管基膜與內皮。有的部位的肺泡上皮與血管內皮之間無結締組織,,兩層基膜直接相貼而融合(圖14-15),。氣血屏障很薄,總厚度約0.5μm,。間質性肺炎時,,肺泡隔結締組織水腫,炎癥細胞浸潤,,以致肺氣體交換功能障礙,。

(三)肺間質和肺巨噬細胞

肺內的結締組織及其中的血管、淋巴管和神經構成肺間質,。結締組織主要分布在支氣管各級分支管道的周圍,,血管等行于其中,管道愈細,,周圍的結締組織愈少,,至肺泡,僅有少量結締組織構成肺泡隔,。肺間質的組成與一般疏松結締組織相同,,但彈性纖維較發(fā)達,巨噬細胞也較多,。

肺巨噬細胞(pulmonary macrophage)由單核細胞分化而來,,廣泛分布在肺間質內,,在細支氣管以下的管道周圍和肺泡隔內較多,。有的巨噬細胞游走入肺泡腔內,稱肺泡巨噬細胞(alveolar macrophage),。肺巨噬細胞的吞噬,、免疫和分泌作用都十分活躍,有重要防御功能,。吸入空氣中的塵粒,、細菌等異物進入肺泡和肺間質,多被巨噬細胞吞噬清除,,故細胞胞質內常見塵粒,、細菌等物進入肺泡和肺間質,多被巨噬細胞吞噬清除,,故細胞胞質內常見塵粒,、次級溶酶體及吞噬體等。胞質內含大量塵粒的肺巨噬細胞又稱塵細胞(dust cell),。肺巨噬細胞還可吞噬衰老的紅細胞,,在心力衰竭患者出現(xiàn)肺瘀血時,大量紅細胞從毛細血管溢出,被巨噬細胞吞噬,,胞質內含許多血紅蛋白的分解產物含鐵血黃素顆粒,,此種肺巨噬細胞又稱心力衰竭細胞(heart failure cell)。吞噬異物的巨噬細胞,,有的從肺泡腔經呼吸道粘液流動和纖毛運動而被咳出,,有的進入肺淋巴管隨淋巴進入肺淋巴結內。

(四)肺的血管,、淋巴管和神經

1.肺的血管 肺有兩組血循環(huán)管道,,即肺循環(huán)和支氣管循環(huán)。

(1)肺循環(huán):肺循環(huán)是肺的功能性血循環(huán),。肺動脈為彈性動脈,,它從肺門入肺后不斷分支,與支氣管的各級分支伴行,,直至肺泡隔內形成密集的毛血管網(圖14-17),。在肺泡處進行氣體交換后,毛細血管匯集成小靜脈,,行于肺小葉間結締組織內而不與肺動脈的分支伴行,。小靜脈匯集成較大的靜脈后,才與支氣管分支及肺動脈分伴行,,最后在肺門入?yún)R合成兩條肺靜脈出肺,。

 兔肺血管灌注示肺動脈分支及肺泡隔毛細血管網

圖14-17兔肺血管灌注示肺動脈分支及肺泡隔毛細血管網 ×400

↓肺動脈分支

(2)支氣管循環(huán):支氣管循環(huán)是肺的營養(yǎng)性血循環(huán)。支氣管動脈起自胸主動或肋間動脈,,有數(shù)條,,管徑較細,為肌性動脈,。支氣管動脈沿途在肺導氣部和呼吸細支氣管管壁內,,以及肺動脈、肺靜脈管壁內和肺結締組織內分支形成毛細血管,,其內皮為有孔型,,給肺組織提供營養(yǎng).支氣管也有終末支參與形成肺泡壁內的毛細血管網。上述毛細血管部分匯入肺靜脈,,部分匯集形成支氣管靜脈,,與支氣管伴行,由肺門出肺,。支氣管動脈還分支供應肺胸膜和肺淋巴結,。

2.肺的淋巴管肺的淋巴管有淺叢和深叢兩組。淺叢分布在肺胸膜內,,淋巴叢匯合形成幾支較大的淋巴管,,將淋巴輸入肺門淋結,。深叢分布在肺支氣管樹的管壁內和肺泡隔內以及肺血管的周圍,最后也匯合成幾支淋巴管,,將淋巴輸入肺門淋巴結,。

3.肺的神經肺的傳出神經纖維(交感神經和副交感神經)和傳入神經纖維在肺門形成叢(肺叢),神經纖維隨支氣管分支和血管分支入肺,。傳出神經末梢分布在支氣管樹平滑肌,、血管平滑肌和腺體,交感神經纖維為腎上腺素能神經,,興奮時使支氣管平滑肌松弛,,血管平滑肌收縮,腺體分泌減少,;副交感神經纖維為膽堿能神經,,興奮時使支氣管平滑肌收縮,血管平滑肌松弛,,腺體分泌增強,。傳入神經纖維末梢分布于支氣管樹管壁粘膜內及肺泡上皮,纖維出肺后行于迷走神經內,,將肺內的刺激傳入腦呼吸中樞,。

(五)肺的代謝功能

前已述及,肺除有氣體交換能外,,支氣管樹上皮內還有彌散的神經內分泌細胞,。近些年的研究還發(fā)現(xiàn)肺內進行著諸多物質代謝和轉化作用,尤其表現(xiàn)在肺血管內皮細胞,。全身血液均通過肺循環(huán)血管,,故肺血管內皮細胞的代謝作用對機體的影響很大。內皮細胞游離面有血管緊張素轉換酶,,可將血液中血管緊張素Ⅰ轉化為血管緊張素Ⅱ,,后者的縮血管作用較前者強50倍,。肺循環(huán)血內的血管緊張素Ⅰ絕大部分被轉化為血管緊張素Ⅱ,,它作用于中樞神經,通過交感神經的作用使體循環(huán)的小動脈收縮,,升高血壓,。肺血管內皮細胞還含有緩激肽酶,可分解滅活血液中的緩激肽(它作用于神經系統(tǒng)使血管擴張),,由此也使血管緊張,,血壓升高。肺內皮細胞內含有單胺氧化酶,,細胞攝取血液中的5-羥色胺,、去甲腎上腺素等,經此酶的作用而被分解滅活,肺是體內5-羥色胺滅活的主要場所,。肺是產生和降解前列腺素(prostaglandin,PG)的重要器官,,肺血管內皮細胞既能合成前裂腺素(PGE、PGF),,又含有分解前列腺素的酶,。PGE可使支氣管平滑肌松弛,管腔擴大,;PGF2α則使支氣管平滑肌收縮,,管腔縮小,還可使腫血管平滑肌收縮,。肺間質結締組織內的肥大細胞甚多,,在變態(tài)反應疾病時,肥大細胞釋放大量組胺等物質,,可致支氣管平滑肌收縮,,粘膜水腫,腺體分泌粘液增多,,發(fā)生支氣管哮喘,。

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