المحتوى
الحويصلات الهوائية جزء مهم من الجهاز التنفسي وتتمثل وظيفته في تبادل جزيئات الأكسجين وثاني أكسيد الكربون من وإلى مجرى الدم. تقع هذه الأكياس الهوائية الصغيرة على شكل بالون في نهاية الشجرة التنفسية ويتم ترتيبها في مجموعات في جميع أنحاء الرئتين.
بناء
الحويصلات الهوائية عبارة عن هياكل صغيرة على شكل بالون وهي أصغر ممر في الجهاز التنفسي. الحويصلات الهوائية سميكة خلية واحدة فقط ، مما يسمح بمرور الأكسجين وثاني أكسيد الكربون بسهولة نسبيًا بين الحويصلات والأوعية الدموية التي تسمى الشعيرات الدموية.
يحتوي المليمتر المكعب من أنسجة الرئة على حوالي 170 حويصلة. في حين أن العدد الإجمالي يمكن أن يختلف من شخص إلى آخر ، فهناك الملايين حرفيًا داخل رئتي الإنسان تمتد على مساحة تبلغ حوالي 70 مترًا مربعًا.
خلايا الحويصلات الهوائية
تتكون الحويصلات الهوائية من نوعين مختلفين من الخلايا التي لها وظائف مختلفة:
- الخلايا الرئوية من النوع الأول هي الخلايا المسؤولة عن تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.
- تؤدي الخلايا الرئوية من النوع الثاني وظيفتين مهمتين. هم مسؤولون عن إصلاح الأضرار التي لحقت البطانة السنخية وكذلك تفرز السطحي.
هناك أيضًا العديد من الخلايا المناعية المعروفة باسم الضامة السنخية في الحويصلات الهوائية. البلاعم هي في الأساس "شاحنات القمامة" للجهاز المناعي ، وتقوم بالبلعمة أو "تأكل" الحطام الذي تصادفه. هم مسؤولون عن تنظيف أي جزيئات لا تلتقطها الأهداب أو المخاط في الجهاز التنفسي العلوي ، وكذلك الخلايا الميتة والبكتيريا.
وظيفة
الحويصلات الهوائية هي نقطة نهاية الجهاز التنفسي والتي تبدأ عندما نستنشق الهواء في الفم أو الأنف. ينتقل الهواء الغني بالأكسجين إلى أسفل القصبة الهوائية ثم إلى إحدى الرئتين عبر القصبة الهوائية اليمنى أو اليسرى. من هناك ، يتم توجيه الهواء عبر ممرات أصغر وأصغر ، تسمى القصيبات ، بعد القناة السنخية ، حتى يدخل أخيرًا الحويصلات الفردية.
تصطف الحويصلات الهوائية بطبقة سائلة تُعرف باسم الفاعل بالسطح والتي تحافظ على شكل وتوتر سطح كيس الهواء. من خلال الحفاظ على التوتر السطحي ، هناك مساحة أكبر يمكن من خلالها مرور جزيئات الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.
عند هذا التقاطع تنتشر جزيئات الأكسجين عبر خلية واحدة في الحويصلات الهوائية ثم خلية واحدة في الشعيرات الدموية لدخول مجرى الدم. في الوقت نفسه ، تنتشر جزيئات ثاني أكسيد الكربون ، وهي نتيجة ثانوية للتنفس الخلوي ، مرة أخرى في الحويصلات الهوائية حيث يتم طردها من الجسم عن طريق الأنف أو الفم.
يحدث إنتشار الأكسجين من الحويصلات الهوائية إلى الشعيرات الدموية لأن تركيز الأكسجين أقل في الشعيرات الدموية. وبالمثل ، ينتشر ثاني أكسيد الكربون من الشعيرات الدموية إلى الحويصلات الهوائية حيث يكون تركيز ثاني أكسيد الكربون أقل.
أثناء الاستنشاق ، تتمدد الحويصلات الهوائية حيث ينتج الضغط السلبي في الصدر عن طريق تقلص الحجاب الحاجز. أثناء الزفير ، ترتد الحويصلات الهوائية (رجوع الربيع) حيث يرتاح الحجاب الحاجز.
الشروط ذات الصلة
هناك عدد من الحالات الطبية التي يمكن أن تؤثر بشكل مباشر على الحويصلات الهوائية (التي نشير إليها باسم أمراض الرئة السنخية). يمكن أن تتسبب هذه الأمراض في التهاب الحويصلات الهوائية وتندبها أو تسبب امتلائها بالماء أو القيح أو الدم.
بالإضافة إلى الضرر الناجم عن الالتهاب أو العدوى داخل الحويصلات الهوائية ، فإن الوظيفة المناسبة تعتمد على الحفاظ على توازن الجسم بين التضخم المفرط والتضخم الناقص للحويصلات الهوائية:
- إنتشار مفرط: إن وجود نظام دعم صحي للنسيج الضام ضروري لمنع الحويصلات من الإفراط في التمدد. من الأمثلة على الإصابة التي قد تؤدي إلى فرط الامتداد التهوية الميكانيكية (التنفس عن طريق جهاز التنفس الصناعي).
- ضعف الفاعل بالسطح: يمنع الفاعل بالسطح الحويصلات الهوائية من الانهيار التام بين الأنفاس. لفهم سبب أهمية ذلك ، يمكنك أن تتخيل كيف يكون من الأسهل تفجير بالون تم نفخه جزئيًا بالنسبة لتفجير بالون منهار تمامًا. يمكن أن تسبب الحالات الطبية مثل مرض الانسداد الرئوي المزمن ، ومتلازمة الضائقة التنفسية عند الرضع ، والربو ، والتليف الخلالي ، وكذلك بعض الحالات الوراثية ، خللًا في الفاعل بالسطح مما يؤدي إلى انهيار الحويصلات الهوائية.
من بين الشروط التي تصيب الحويصلات الهوائية:
انتفاخ الرئة
انتفاخ الرئة هو حالة يؤدي فيها الالتهاب في الرئتين إلى اتساع وتدمير الحويصلات الهوائية. بالإضافة إلى فقدان الحويصلات الهوائية ، تبدأ الجدران الخلوية للأكياس الهوائية المتبقية بالتصلب وتفقد مرونتها. هذا يجعل من الصعب طرد الهواء من الرئتين (حالة تسمى حبس الهواء).
يفسر حبس الهواء سبب صعوبة الزفير بدلاً من الاستنشاق في الأشخاص المصابين بانتفاخ الرئة. يؤدي عدم القدرة على طرد الهواء إلى زيادة توسع الحويصلات الهوائية وزيادة فقدان الوظيفة.
التهاب رئوي
الالتهاب الرئوي هو عدوى تؤدي إلى التهاب الحويصلات الهوائية في إحدى الرئتين أو كلتيهما ويمكن أن تؤدي إلى امتلاء الأكياس الهوائية بالقيح.
مرض السل
السل مرض بكتيري معدي يتميز بنمو العقيدات في أنسجة الرئتين. يصيب المرض الحويصلات الهوائية بشكل أساسي حيث يتم استنشاق البكتيريا ، مما يتسبب في تكوين صديد في الأكياس الهوائية.
سرطان القصبات الهوائية (BAC)
سرطان القصبات الهوائية (BAC) هو شكل من أشكال سرطان الرئة الذي يعتبر الآن بدلاً من ذلك نوعًا فرعيًا من سرطان الغدة الرئوية. هذه السرطانات ابدأ في الحويصلات الهوائية وغالبًا ما توجد بشكل منتشر في إحدى الرئتين أو كلاهما.
على عكس العديد من السرطانات التي تنتشر عبر الجهاز اللمفاوي و / أو مجرى الدم إلى مناطق بعيدة من الجسم ، ينتشر BAC بشكل أساسي عبر الممرات الهوائية (النقائل الهوائية) إلى مناطق أخرى من الرئتين.
متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS)
متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS) هي حالة رئوية مهددة للحياة تمنع الأكسجين من الوصول إلى الرئتين حيث تبدأ السوائل في التراكم في الحويصلات الهوائية. متلازمة الضائقة التنفسية الحادة شائعة في المرضى ذوي الحالات الحرجة.
متلازمة الضائقة التنفسية (RDS)
تظهر متلازمة الضائقة التنفسية (RDS) عند الأطفال المبتسرين الذين لم تنتج أجسامهم بعد ما يكفي من الفاعل بالسطح لتبطين الحويصلات الهوائية ، وبالتالي ، تتوفر مساحة أقل لتبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.
وذمة رئوية
الوذمة الرئوية هي حالة ناتجة عن زيادة السوائل في الرئتين والتي تتجمع في الحويصلات الهوائية ويمكن أن تؤدي إلى فشل الجهاز التنفسي.
البروتين السنخي
داء البروتينات السنخية الرئوية مرض نادر تتراكم فيه البروتينات في الحويصلات الهوائية. غالبًا ما تكون حالة من أمراض المناعة الذاتية ، تحدث عند البالغين الذين تتراوح أعمارهم بين 20 إلى 50 عامًا ، ولكنها قد تحدث كحالة خلقية (منذ الولادة) أيضًا.
التدخين
كعامل خطر وحيد للإصابة بأمراض الرئة ، من المعروف أن دخان التبغ يؤثر على الجهاز التنفسي على كل المستويات. وهذا يشمل الحويصلات الهوائية.
تتكون الحويصلات الهوائية من الكولاجين والإيلاستين اللذين يوفران للأكياس مرونتها. يدمر التدخين كلاهما ، مما يتسبب في تصلب الحويصلات وتثخينها. يؤدي التدخين أيضًا إلى توسيع الأوعية الدموية بشكل نشط ، مما يعيق تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.
يؤثر دخان السجائر أيضًا على كيفية عمل الحويصلات الهوائية ، مما يتسبب في تلف يصل إلى المستوى الجزيئي. إنه يعطل قدرة الجسم على إصلاح نفسه كما قد يحدث بعد الإصابة أو الصدمة. على هذا النحو ، يُسمح للضرر السنخي بالتقدم دون عوائق حيث تتعرض الرئتان باستمرار للأبخرة السامة.
كلمة من Verywell
توفر الحويصلات الهوائية إحدى أهم الوظائف التي تؤديها أجسامنا. إنها البوابة التي يدخل الأكسجين من خلالها إلى مجرى الدم والطريقة الأساسية التي تخرج بها بعض نفايات التمثيل الغذائي (ثاني أكسيد الكربون) من الجسم.
يمكن أن تؤدي الأمراض التي تصيب الحويصلات الهوائية إلى انخفاض الأكسجين الذي يتم توصيله إلى أنسجة الجسم ، وبالتالي قد يؤدي إلى تلف (بسبب نقص الأكسجة) لكل عضو رئيسي.
فسيولوجيا كيفية عمل التنفس