Физиология трахеи и бронхов

Основная функция трахеи и бронхов дыхательная. Во время дыхания, в связи с экскурсиями грудной клетки, трахея и бронхи совершают ряд движений, при этом бифуркация трахеи во время вдоха перемещается книзу и кпереди до 2 см (Лепнев П.Г., 1956). Объем воздуха, находящегося в трахеобронхиальном дереве, т.н. "вредном пространстве", равен 120 - 180 мл. Благодаря наличию, в кольцевидных связках и перепончатой части трахеи и бронхов, гладких мышечных волокон, во время дыхания просвет их меняется - расширяясь при вдохе и суживаясь при выдохе. Раздражение вагуса приводит к сужению просвета бронхов, а симпатического нерва - к их расширению. Различные вредные примеси, содержащиеся во вдыхаемом воздухе в виде аэрозолей, вызывают у жителей городов перманентное сужение просвета дыхательного дерева. Поэтому, так легко дышится чистым воздухом полей и лесов.

Наряду с дыхательной функцией трахеи и бронхов, выделяют их дренажную, защитную и голосовую функции.

Дренажная и защитная функции дыхательных путей не могут быть строго разграничены между собой. Под первой понимают механизмы, при помощи которых из дыхательных путей выводится накапливающееся в них и в альвеолах содержимое (воспалительный экссудат, секрет). При помощи защитных приспособлений организм предохраняет себя от тех поступающих из внешней среды раздражений, которые, по своему характеру, не свойственны физиологическим. При этом важную защитную функцию выполняет слизистая оболочка дыхательных путей. Соприкасаясь с проходящим воздухом, она согревает, увлажняет и обеспыливает его, предохраняя организм от вредного действия, попадающих с вдыхаемым воздухом химических, механических и бактериальных примесей.

Колебаниями ресничек мерцательного эпителия мелкие пылевые частицы и микроорганизмн перемещаются из глубины дыхательных путей кнаружи. Скорость этого перемещения может превосходить 2 см в минуту. Выделяемый железами и бокаловидными клетками секрет, обволакивает посторонние примеси, которые постепенно накапливаются, а затем удаляются из дыхательных путей при помощи кашля.

Бактерицидные свойства слизи, в частности муцина, препятствуют развитию патогенной флоры и нейтрализуют продукты их жизнедеятельности. Слизистая оболочка трахеи и бронхов также обладает значительной всасывающей способностью. Это свойство используется в клинике для введения лекарственных препаратов путем ингаляций, а также в практике обезболивания.

Одним из наиболее важных защитных физиологических рефлексов является кашлевой акт. Последний состоит из двух фаз - подготовительной и разрешающей. Во время первой происходит быстрый и глубокий вдох при широко раскрытой голосовой щели. Во время разрешающей фазы голосовые складки плотно смыкаются, в то время как напряжением вспомогательных мышц в дыхательных путах создается повышенное давление. После этого, голосовая щель внезапно открывается и воздух с силой выбрасывается наружу, увлекая с собой находящееся, в просвете дыхательных путей, содержимое. Этот важный защитный физиологический рефлекс дыхательных путей может иметь начало в рефлекторном поле полости носа (чувствительные окончания 2-й ветви тройничного нерва), описанный в конце 20-х годов К.Л. Хиловым, о чем упоминалось при рассмотрении физиологии носа.

Регуляция функции органов дыхания, в большинстве своем, осуществляется автоматически, через рефлекторные дуги и гуморально. Однако, многие из них, например, частота и форма дыхания, кашель - в известной степени, а голосовая функция - почти целиком, принадлежит к волевым, произвольным актам.

Функции органов дыхания находятся под постоянным рефлекторным влиянием поступающих из внешней среды импульсов.

Обонятельные, зрительные, звуковые, а также тактильные, болевые и температурные раздражители, поступающие от чувствительных нервов кожи и слизистой оболочки дыхательных путей, могут рефлекторно действовать на акт дыхания, на движение голосовых складок и на тонус мышечного слоя трахеи и бронхов, регулируя их просвет.