Dýchací soustava

Dýchací systém

Energie uvolňována oxidací živin za spotřeby kyslíku a uvolňování oxidu uhličitého je pro život nezbytná. Dýchání je proces výměny dýchacích plynů, na kterém se podílá orgány dýchací soustavy a dýchací svaly. Můžeme rozlišovat dýchání zevní, kdy přijímáme O₂ z okolního prostředí do organismu a vydáváme CO₂, a dýchání vnitřní, kdy dochází k přechodu O₂ z krve do buněk (C0₂ v opačném směru).

• vdech – inspirium – příjem O2
• výdech – expirium – odevzdávání CO₂ a vodních par
• horní cesty dýchací – nos, dutina nosní, nosohltan
• dolní cesty dýchací – hrtan, průdušnice, hlavní průdušky
  • dělení HCD a DCD je v místě křížení dýchacích cest s trávicí trubicí v hltanu
  • dýchací cesty jsou vyztuženy chrupavkami – jsou neustále otevřené a vystlány řasinkovým cylindrickým epitelem
  • stěny dýchacích cest se skládají ze sliznice s cylindrickým epitelem, který má kmitající řasinky -> posunují hlen a prach, podslizničního vaziva s lymfatickou tkání, vaziva a hladké svaloviny a chrupavčitého či kostěného skeletu

www.szskm.cz

Stavba a funkce dýchacích cest

Dýchací cesty jsou tvořeny dutinami a trubicemi, zprostředkovávají proudění vzduchu a zbavují se nečistot. Dochází zde k úpravě teploty vdechovaného vzduchu a k jeho zvlhčení. Díky hlasovým vazům zde vzniká také hlas.

Nos - nasus

• kostěný podklad nosu je tvořen nosními kůstkami, na povrchu zevního nosu je kůže s mazovými a potními žlázami
• anatomické dělení na:

1. kořen – radix nasi
2. hřbet – dorsum nasi
3. hrot – apex nasi
4. křídla – ala nasi

Dutina nosní - cavum nasi

• začíná na spodní straně zevního nosu dírkami – nares
• ústí zadními otvory – choanae – do nosohltanu – nasopharynx
• nosní dutina je uložena nad dutinou ústní (oddělena tvrdým a měkkým patrem, rozdělená na 2 asymetrické části nosní přepážkou)
• nosní přepážka – septum nasi – chrupavčitá část tvořena kostí čichovou a radliční
• strop – tvoří nosní kůstky, kost čelní, dírková ploténka kosti čichové, tělo kosti klínové; nachází se zde čichové pole
• kostěný podklad dutiny nosní – tvoří strop a boční stěny

skořepy nosní:

1. horní – concha nasalis superior
2. střední – concha nasalis media
3. dolní – concha nasalis inferior

sliznice dutiny nosní:

1. čichový oddíl – strop nosní – sliznice obsahuje čichové buňky, jde o tzv. smyslový epitel čichový
2. dýchací oddíl – sliznice s množstvím žilních cév a pletení, které při poranění krvácejí, sliznice obsahuje hlenové žlázky, které produkují hlen k ochraně – zvlhčování a oteplování vzduchu, řasinkový epitel zachycuje nečistoty

Vedlejší dutiny nosní - sinus paranasales

• menší dutiny, které komunikují s vlastní dutinou nosní
• vyskytují se v kostech, které dutinu nosní obklopují, a jsou vystlány stejným epitelem jako dutina nosní
• u novorozence nejsou vyvinuty, rozvíjí se až v dětství, v dospělosti mají větší obsah než vlastní dutina nosní

1. dutina horní čelisti = sinus maxillaris
2. dutina kosti klínové = sinus sphenoidalis
3. dutina kosti čelní = sinus frontalis
4. dutina kosti čichové = sinus ethmoidales

Hrtan - larynx

• dutý nepárový orgán
• horní část – trojboká pyramida
• dolní část – válec
• morfologie umožňuje dýchání a řeč (fonaci)
• hrtan je tvořený chrupavkami spojenými svaly a vazy
• dutina hrtanová je vystlána sliznicí se smíšenými žlázkami

• chrupavka štítná – cartilago thyroidea - 2 ploténky stříškovitě vpředu spojené, u mužů s nápadnou vyvýšeninou – prominentia laryngea (ohryzek), výběžky jsou vazivem spojeny – nahoru k jazylce (os hyoideum), dolů k prstencové chrupavce
• chrupavka prstencová – cartilago cricoidea - má tvar pečetního prstenu, na horní okraj nasedají 2 drobné chrupavky hlasivkové
• chrupavky hlasivkové – cartilagines arytenoideae
• chrupavka hrtanová – epiglotis - uplatňuje se při polykání – uzavírá vchod do hrtanu – brání průniku sousta do dýchacích cest

Hlasivky

• 2 páry hlasových vazů od předních hrotů chrupavek hlasivkových k chrupavce štítné
• horní – pravé vazy hlasivkové – ohraničují nejužší místo dýchacích cest a tvoří tak hlasivkovou štěrbinu – rima glottis
• dolní – nepravé vazy hlasivkové
• tvorba zvuku - rozechvívání pravých hlasivkových vazů vzduchem při výdechu

výška zvuku závisí na:

1. rychlosti proudícího vzduchu
2. prostornosti hrtanu
3. šířce štěrbiny
4. napětí vazů a jejich délce

• tak vzniká základní tón, který se zesiluje/zeslabuje pomocí jazyka, patra, zubů, rtů

Průdušnice - trachea

• 12-13 cm dlouhá trubice uložená před jícnem
• navazuje na chrupavku prstencovou
• je vyztužena 15-20 podkovovitými chrupavkami, které na rozdíl od chrupavek hrtanu nejsou uzavřené
• kromě vazivových spojů jsou chrupavky spojené svalovými vlákny, které umožňují změnu délky
• s jícnem trachea vstupuje v oblasti 4.-5. hrudního obratle do mezihrudí
• dělí se na pravou a levou průdušku

Průdušky - bronchus principalis dexter et sinister

• dexter – pokračování průdušnice
• sinister – více se ohýbá, ustupuje oblouku aorty
• stavba je obdobná průdušnici – pravidelné neuzavřené chrupavky, spojené s vazivem a svalovými vlákny
• řasinkový epitel kmitá směrem nahoru a napomáhá odstranit z dýchacích cest vdechnuté částice prachu

Plíce - pulmo

• tvoří je 2 laloky – pulmo dexter et sinister

• uloženy v hrudní dutině, odděleny vazivovou mezihrudní přepážkou – mediastinem

Stavba plic:

• vrchol plíce přesahuje 1. žebro
• žeberní plocha je vyklenutá
• každá plíce je rozdělena hlubokými zářezy na laloky – lobi – dexter. má 3 laloky, sinister má 2 laloky
• na mezihrudní straně je tzv. branka plicní – hilus pulmonis, kde do plíce vstupuje céva, nerv a průduška – společně tvoří tzv. kořen plicní – radix pulmonalis

• spodina plic je mírně vyklenutá a nasedá na diaphragmu
• povrch plic pokrývá vazivová blána – poplicnice – pleura pulmonalis, která na vnitřní straně hrudníku přechází v blánu hrudní – pohrudnici – pleura parietalis
• mezi oběma štěrbinami vzniká prostor vyplněný čirou tekutinou, která umožňuje klouzavý pohyb plíce

• v mládí je povrch plic narůžovělý, věkem se barví do šedočerna (mramorový povrch) z usazených zplodin
• hlavní průduška se v plících dělí na průdušky segmentální, které vstupují do jednotlivých laloků
• pulmo dexter – 3 laloky (horní – 3 segm.průdušky, střední - 2, dolní - 5)
• pulmo sinister – 2 laloky (horní – 5 segm.průdušek, dolní – 4-5)
• ze segmentálních průdušek odstupují průdušinky – bronchioli, které se otevírají k jednotlivým plicním lalůčkům, až do průměru 1mm obsahují chrupavku
• jemné průdušinky se větví v trubičky sklípkové – ductuli alveolares, které přecházejí ve sklípkové váčky – sacculi alveolares,na jejich stěnu nasedají plicní sklípky – alveoli pulmonis
• skupina plicních sklípků patřící k 1 průdušince tvoří tzv. lalůček – acinus
• 12-18 lalůčků tvoří plicní lalůček – lobulus pulmonis
• alveoli pulmonis – vnitřní stěnu tvoří jednovrstevný respirační epitel, který tvoří vlastní dýchací plochu. Na zevní straně je epitel s hustou kapilární sítí – výměna dýchacích plynů
• celková dýchací plocha – 80-130 m2
• výkonná plocha průměrně 80 m2
• klid – průtok 4 l/min krve
• práce – průtok 25-30 l/min krve
• krev přichází plicním kmenem z pravé komory do plic a odtud odchází plicními žílami do levé síně – malý krevní oběh
• výživa plic je zprostředkovaná tenkými průduškovými tepnami, které odstupují přímo z aorty

Mechanika dýchání

• vdech – aktivní činnost dýchacích svalů – bránice (60%), zevní mezižeberní svaly
• výdech – pasivní výkon, na kterém se podílí – hmotnost hrudníku, pokles pružnosti plic a žeberních chrupavek, tlak břišních orgánů na bránici, vnitřní mezižeberní svaly
• pomocné dýchací svaly – svaly oblasti hlavy, páteře, pletence HK i DK

• žeberní – kostální dýchání – typické pro ženy, horní – 2.-5. žebro, dolní – 6.-10. žebro
• brániční – abdominální dýchání – typické pro muže a děti
• nejčastější je kombinace tzv. kostoabdominální typ dýchání

Minutová ventilace

• součet dechových objemů při klidném dýchání za 1 minutu – dynamická hodnota plicní ventilace
• závisí na dechovém objemu a dechové frekvenci
• lid – průměrně 8 l/min
• práce – průměrně 80 l/min

Dechová frekvence

• počet dechů za minutu (vdech + výdech)
• dospělí – 16-18 l/min
• děti – 20-26 l/min
• sportovci – 10-14 l/min

Vitální kapacita plic

• maximální objem vzduchu, který je vypuzen z plic usilovným výdechem po maximálním vdechu

• TLC – celková kapacita plic
• VC – vitální kapacita
• IRV – inspirační rezervní objem (2-2,5 l)
• ERV – expirační rezervní objem (1,5 l)
• VT – dechový objem – respirační objem (0,5 l)
• FRV – funkční reziduální kapacita
• RV – reziduální objem (1,5 l)

• VT + IRV + ERV = VC
• VC + RV = TLC

• VC u mužů – 3,5 - 5 l
• VC u žen – 2,5 - 4 l
• měření pomocí spirometru
• závisí na zdravotním stavu, tréninku, pohlaví, věku, výšce, hmotnosti

Řízení dýchání

• dýchací centrum – prodloužená mícha
• vdechové centrum – apneustické
• výdechové centrum – pneumotaxické

• rytmické vzruchy přicházejí míšními nervy k dýchacím svalům, kde vyvolávají rytmické pohyby
• dýchání se automaticky přizpůsobuje potřebám organismu, bez vědomého ovlivnění
• činnost je ovlivněna chemickými a nervovými podněty

• chemie – složení krve – obsah O2 a CO2
• chemoreceptory – zakončení, arteria carotis, aorta
• nervus vagus – zakončení v oblasti plicních sklípků reaguje, napětí stěn ovlivňuje nervové vzruchy – informace do dýchacího centra
• emoce – ovlivnění podmíněnými reflexy
• centrum – mozková kůra – automatické dýchací pohyby můžeme vůlí na krátký čas ovládnout, ale po určité době (cca 1 min) se vše vrací zpět

• Eupnoe - klidné pravidelné dýchání
• Hyperpnoe – prohloubené dýchání s větší ventilací
• Polypnoe – zrychlení dechové frekvence
• Oligopnoe – dýchání se zpomalenou frekvencí
• Apnoe – krátkodobá zástava dýchání
• Dyspnoe – namáhavé dýchání se zrychlenou frekvencí

Onemocnění dýchací soustavy

Pneumotorax

• mezi poplicnicí (kryje plíce) a pohrudnicí (kryje hrudník) je čirá tekutina, která umožňuje pohyb plic proti hrudníku
• vlivem pružného napětí vzniká mezi plícemi a hrudní stěnou negativní nitrohrudní tlak, tento „podtlak“ se zvětšuje při vdechu a zmenšuje při výdechu
• vnikne-li vzduch do pohrudniční dutiny dojde k vyrovnání tlaku s atmosférickým tlakem okolí a plíce se smrští (vizuálně viditelné) -> nastává plicní kolaps - pneumotorax
• člověk je dušný, kašle a cítí bolest na hrudníku
• chylotorax - způsobeno hnisem
• hemotorax - způsobeno krví
• podle příčiny dochází k obnově, buď odsátím vzduchu či chirurgickým zásahem
• příčina vzniku:
  • spontánní pneumotorax (např. při astmatu)
  • traumatický pneumotorax (úraz, např. fraktura žeber)
  • plicní fibrosa
  • TBC
  • karcinom
  • přetlakový při potápění, létání

Pneumonie

• zánět plic různého původu (bakterie, viry, mykotické onemocnění, tzn. houby či plísně)
• projevuje se zhoršeným dýcháním, vysokou horečkou, pocení, úbytek váhy a celkově člověk není schopen běžně fungovat
• kritické pro starší či imobilní lidi, žádný aktivní fyzický pohyb vede k povrchnímu dýchání -> hlen z plic se nedostává ven a bakterie/viry bují
• léčba: klid, antibiotika

Tuberkulóza

• infekční onemocnění plic (může se ale týkat i jater, sleziny aj.), dříve označováno jako souchotiny
• přenáší se kapénkovou infekcí
• na počátku je normální chřipka, teplota, pocení (zejména v noci), kašel (chronický kašel s vykašláváním krve)
• v chronickém stavu už teplota být nemusí
• dlouhodobá schvácenost, nechutenství k jídlu -> úbytek a váze
• ne všichni nemocní jsou přenašeči (jsou vůči tomu imunní), často jsou přenašeči z problémových skupin (alkoholici, bezdomovci)
• člověk je pod dohledem a v evidenci (dispenzarizace)
• očkuje se v dětství
• dnes léčitelné > klid, výživový režim a antituberkulotika

Bronchogenní karcinom

• rakovina plic
• převažuje u mužů, 20x více u kuřáků (dnes je hypotéza o souvislosti s kouřením potlačována)
• na začátku si toho nikdo nevšimne, chybí primární příznaky, až poté se dostavuje kašel, dušnost, schvácenost, hemoptýza (vykašlávání krve), úbytek na váze, ztráta výkonnosti
• často metastázuje do kostí
• léčba záleží na typu a uložení karcinomu -> odstraní se celý segment, chemoterapie, odstranění tkáně (vyšší šance na přežití)

Plicní embolie

• vniknutím elementu do plic dochází k dekompenzaci plic (něco ucpe arterii, např. tuková hmota)
• dýchací cesty jsou ucpané a dochází k ochabnutí plíce
• záleží na velikosti a rozsahu, může dojít k vypadnutí jen části plíce X ucpe-li se hlavní průduška -> udušení
• člověk je dušný, kašle, má nepříjemné bolesti na hrudi, je schvácený, při větším rozsahu může dojít až k cianóza (modrání)
• rizika: obezita, těhotenství, antikoncepce, stavy po operacích/ úrazech, flebotrombóza (trombóza žil)

Syndrom spánkové apnoe

• krátkodobá zástava dýchání během spánku, která trvá několik vteřin
• převažuje u mužů kolem 40-60 let
• rizikové faktory: kuřáctví, obezita, genetické faktory
• obstrukční onemocnění svalů v oblasti hrtanu
• díky fungování dechového centra, které se podráždí, se člověk nadechne
• nádech po apnoické pauze je intenzivní, připomíná chrápání
• vnější projevy: nevrlost, deprese, impotence, problémy ve vztahu, snížený výkon, poruchy soustředění
• je třeba neurologické vyšetření, absence tlumivých léků + dnes existuje spánkové EEG ve spánkových laboratořích
• nedá se vyléčit, jen težimové opatření