BRONCHIÁLNÍ STROM: ČÁSTI, HISTOLOGIE A FUNKCE - ANATOMIE A FYZIOLOGIE - 2025

Bronchiální strom je množina trubek a trubek, které spojují spodní část trachey se plicních sklípků. Je to jedna ze základních struktur plic.

Jeho hlavní funkcí je distribuovat vzduch, který vstupuje přes horní dýchací trakt, ke strukturám obsaženým v plicích, které díky své konformaci mají obrovskou kontaktní plochu (80 metrů čtverečních), což usnadňuje difúzi plynů.

Schéma průdušnice a průdušnice (Zdroj: DataBase Center for Life Science (DBCLS) přes Wikimedia Commons)

Většina systému průdušek má jedinečné funkce vedení vzduchu, ale některé z konečných částí tohoto systému mají funkce vedení i difúze.

Jak průduškový strom proniká do plic, rozděluje se a každá divize dostává jméno „bronchiální generace“.

Podobně je modifikována struktura bronchiální stěny, jak průdušky pronikají do hloubky plic; průměr nebo průřez těchto struktur se zmenšuje a stěna průdušky se stává stále tenčí a ztrácí některé struktury, jako je chrupavka.

Tímto způsobem je průduškový strom podle své struktury složen z hlavních průdušek, středních a malých průdušek, průdušek a dýchacích průdušek, které končí v alveolárních váčcích.

Části bronchiálního stromu

Bronchiální strom začíná v hlavních průduškách, jedna pravá a jedna levá, každá směřuje k příslušným plicím. Tyto průdušky pocházejí z terminálního rozdvojení průdušnice, obě plíce z nich „visí“ ve střední části hrudníku.

Z každého průdušku do alveolárních vaků se průdušky dělí a každá divize tvoří „průduškovou generaci“. Existuje 23 těchto generací od průdušek po alveoly.

Prvních 16 bronchiálních generací tvoří tzv. „Exkluzivní vodivou zónu“ a zahrnují střední a malé průdušky, průdušky a terminální průdušky. Od generace 17 do generace 23 existuje tzv. „Přechodová a dýchací zóna“.

Bronchiální strom a plíce (Zdroj: Internet Archive Book Images via Wikimedia Commons)

Ta se skládá z respiračních bronchiolů, alveolárních kanálů a alveolárních vaků. V této oblasti je veden vzduch, ale také dochází k plynné difuzi mezi vzduchem obsaženým v bronchiálním stromu a kapilární krví, která jej obklopuje.

Nomenklatura průdušek a průdušek závisí na distribuci chrupavky ve stěně dýchacích cest. Bronchioly nemají chrupavku a uvnitř bronchiálního stromu jsou umístěny daleko od průdušek a blíže k alveolům.

Plicní acinus

Konečná část bronchiálního stromu odpovídá terminální bronchiole. Sada 3 až 5 terminálních bronchiolů tvoří lobule.

„Acinus“ nebo „plicní dýchací jednotka“ je oblast plic, která přijímá vzduch přes jediný terminální bronchiole a může obsahovat 3 až 5 generací respiračních bronchiolů.

Histologie

Bronchiální strom, jak bylo uvedeno, začíná rozvětvením průdušnice a začíná levou a pravou hlavní průduškou. Tyto průdušky jsou také známé jako „extrapulmonární průdušky“ a jakmile se v plicích rozdělí, stanou se intrapulmonální průdušky.

Primární průdušky

Histologická struktura primárních nebo hlavních průdušek je totožná se strukturou průdušnice, s tou výjimkou, že mají menší průměr než ta průdušnice a její stěny jsou tenčí.

Každý hlavní průdušek, spolu s plicními tepnami, žilami a lymfatickými cévami, vstupuje do plic přes plicní pahorek. Pravý průdušek je rozdělen na tři větve a levý na dvě; každá větev jde do plicního laloku, proto se jim říká „lamb bronchi“.

Histologicky jsou tedy hlavní průdušky, stejně jako průdušnice, tvořeny třemi vrstvami tkáně: sliznicí, submukózou a adventitií.

- Sliznice je složena z řasnatého, pseudostratifikovaného respiračního epitelu a lamina propria subepiteliální pojivové tkáně. Tato vrstva pokrývá vnitřní vrstvu průdušek.

- Submukóza je vrstva, která obsahuje sliznice a seromukosální žlázy, které jsou uloženy ve fibroelastické tkáni. Tato vrstva je mezi sliznicí a adventitií a je bohatá na krev a lymfatické cévy.

- Adventitie obsahuje hyalinní chrupavku a fibroelastickou pojivovou tkáň, je to nejvzdálenější vrstva průdušek.

Intrapulmonální průdušky

Každý intrapulmonální nebo lobarský průdušek je zaměřen na plicní lalok. Jeho struktura je podobná struktuře primárních nebo hlavních průdušek, s výjimkou chrupavky, která již netvoří kroužky (jako v průdušnici), ale spíše nepravidelné desky, které zcela obklopují obvod průdušek.

Tyto struktury jsou spojeny s hladkým svalem, umístěným mezi lamina propria a submukózou, rozděleným do dvou vrstev uspořádaných ve spirále a v opačných směrech.

Když jsou intrapulmonální průdušky rozděleny, jejich individuální průměr se zmenšuje, i když celková průřezová plocha stejné subdivize nebo „bronchiální generace“ roste.

Kousky po kousku se chrupavkové destičky zmenšují, dokud se neobjeví pouze na místech dělení. Nakonec chrupavka úplně zmizí a pochází z průdušek.

Bronchioly

Bronchioly se nacházejí mezi 10. a 15. generací bronchů; tyto mají obecně průměr menší než 1 mm.

Jejich epitelové pokrytí se liší od jednoduchých řasinek po jednoduché kvádrové sloupcové epiteli, s případnými buňkami Clara (sloupcové buňky s kopulovitými vrcholy a krátkými mikrovilli) a bez pohárikovitých buněk v menších průduškách.

Terminální bronchioly tvoří nejmenší a nejvzdálenější oblast vodivé části dýchacího systému. Její epitel je tvořen buňkami Clara a kvádry, s velmi malým množstvím řasinek.

Respirační bronchioly a alveoly

V této oblasti bronchiálního stromu dochází poprvé k difúzi nebo výměně plynu. Respirační bronchioly mají velmi podobnou strukturu jako terminální bronchioly, ale jejich struktura je občas přerušena přítomností alveolárních vaků.

Alveolární vaky mají mnohem tenčí stěny než terminální bronchioly (s průměrem přibližně 200 mikrometrů). Epitel těchto vaků je složen ze dvou typů buněk: pneumocytů typu I a pneumocytů typu II.

Pneumocyty jsou velmi tenké zploštělé buňky, které tvoří těsné spojení. Pneumocyty typu II mají ve svém cytosolu lamelární tělíska a fungují při tvorbě povrchově aktivní látky.

V lidské plíci je přibližně 300 milionů alveol, které se zvyšují na přibližnou plochu, která se pohybuje mezi 80 a 140 metrů čtverečních výměnné plochy.

Funkce

Funkce lze rozdělit na funkce prováděné zónou pro vedení vzduchu a funkcí přechodové a dýchací zóny.

Zóna vedení vzduchu má, jak již název napovídá, hlavní funkci vedení vzduchu z horních cest dýchacích do terminálních bronchiolů.

Tato oblast však díky svému řasnatému epitelu také přispívá k procesu filtrace přiváděného vzduchu a také k zahřívání a zvlhčování přiváděného vzduchu. Ačkoli tyto poslední dvě funkce jsou typické pro horní cesty dýchací, tyto oblasti se účastní v menší míře.

Přechodová a respirační zóna z respiračních bronchiolů zahrnuje vedení a výměnu plynu a po dosažení alveolárních vaků tato zóna plní pouze funkci výměny plynu mezi alveolárním vzduchem a kapilární krví v obou směrech.

Reference

1. Ganong, WF a Barrett, KE (2012). Ganongova recenze lékařské fyziologie. McGraw-Hill Medical.
2. Gartner, LP, a Hiatt, JL (2006). Barevná učebnice histologie ebook. Elsevier Health Sciences.
3. Hall, JE (2015). Guyton a Hall učebnice lékařské fyziologické e-knihy. Elsevier Health Sciences.
4. Netter, FH, a Colacino, S. (1989). Atlas lidské anatomie. Ciba-Geigy Corporation.
5. West, JB (2012). Respirační fyziologie: základy. Lippincott Williams & Wilkins.