Aparatul respirator

APARATUL RESPIRATOR

Aparatul respirator este constituit din totalitatea organelor care participa la realizarea schimburilor gazoase intre aerul atmosferic si mediul intern. Aceste schimburi gazoase, cunoscute si sub numele de hematoza, asigura trecerea oxigenului atmosferic in mediul intern si eliminarea dioxidului de carbon din mediul intern, in aerul atmosferic.

Pentru a realiza aceasta functie esentiala, aparatul respirator este format din multipli saci aerieni, distensibili, cu peretele subtire, prin care se realizeaza pasajul gazelor respiratorii intre mediul intern si extern si dintr'o serie de structuri tubulare prin care este vehiculat aerul atmosferic.

Structura histologica a aparatul respirator

Aparatul respirator este alcatuit din caile aeriene si suprafața respiratorie, sediul schimbului de gaze intre aer și capilarele sanguine

Caile aeriene au o structura tubulara. Ele asigura transportul aerului atmosferic spre sacii alveolari si invers, filtreaza, incalzesc si umidifiaza aerul, retin si inactiveaza unele microorganisme.

Caile aeriene se clasifica in:

- cai aeriene extrapulmonare (fosele nazale, rinofaringele, laringele, traheea, bronhiile principale)

- cai aeriene intrapulmonare (bronhiile lobare, bronhiile segmentare, bronhiolele intralobulare, terminale, respiratorii, sacii alveolari).

CAILE AERIENE EXTRAPULMONARE

FOSELE NAZALE, situate la nivelul piramidei nazale, reprezinta prima portiune a aparatului respirator.

Ele sunt formate din :

- vestibulul nazal, situat in partea anterioara a piramidei nazale,

- fosele nazale propriu-zise, situate posterior.

Fosele nazale se continua posterior cu rinofaringele, iar lateral si superior comunica cu o serie de cavitati aerice denumite sinusuri (frontale, maxilare, etmoidale, sfenoidale) sau cavitati paranazale.

Pe tavanul foselor nazale se gaseste localizata mucoasa olfactiva, segmentul periferic al analizatorului olfactiv.

Vestibulul nazal are un schelet osos si cartilaginos, tapetat de o mucoasa cu o structura histologica particulara, care face trecerea de la pielea fetei la mucoasa de tip respirator a fozelor nazale propriu-zise.

Mucoasa vestibulara este constituita dintr-un :

epiteliu pavimentos stratificat fara keratinizare asezat pe un

corion papilar bogat in tesut conjunctiv si vase sanguine.

In corion se gasesc numeroase glande seromucoase si chiar glande sebacee, fire de par denumite vibrize, infiltratii limfoide si chiar foliculii limfatici mici.

Fosele nazale propriu-zise prezinta pe peretele lateral trei prelungiri osoase incurbate de tesut osos spongios, constituind cornetele nazale (superior, mijlociu si inferior).

Spatiile delimitate de cornetele nazale formeaza, impreuna cu peretele lateral, meaturile nazale.

Cornetele nazale imprima coloanei de aer inspirate un regim aerodinamic turbulent, ceea ce permite retinerea impuritatilor de dimensiuni mai mari (7-10 microni) la nivelul foselor nazale.

Structura osoasa a foselor nazale este tapetata de o mucoasa ce se continua cu mucoasa sinusurilor paranazale și este alcatuita dintr-un :

epiteliu de tip respirator, cilindric, pseudostratificat, ciliat si cu celule caliciforme. El este acoperit totdeauna de o pelicula de mucus produs de glandele seromucoase si de celulele caliciforme,

Corionul mucoasei nazale este un corion de aparare, aderent la periostul subiacent, bogat in celule de tip limfoplasmocitar si macrofagic.

In corion se gasesc numeroase glande seromucoase, tubulo-acinoase ramificate care au rolul de a umidifica suprafata mucoasei nazale si respectiv, aerul inspirat.

Corionul mucoasei nazale dispune de un dispozitiv vascular particular, care asigura cresterea temperaturii aerului inspirat. Trecand prin fosele nazale aerul atmosferic este purificat cu ajutorul vibrizelor, care retin impuritatile de mari dimensiuni, a mucusului de la suprafata epiteliului de acoperire si a cililor epiteliali carea bat continuu vehiculand mucusul de la suprafata spre faringe de unde este expectorat sau inghitit. De asemenea, aerul atmosferic este incalzit de sistemul vascular foarte dezvoltat al foselor nazale care actioenaza ca un 'radiator', astfel incat sa se poata realiza procesul de hematoza.

SINUSURILE FETEI sunt cavitati situate in grosimea oaselor frontal, maxilar, etmoidal si sfenoidal.

Ele comunica cu fosele nazale prin intermediul unor orificii inguste, nivel la care mucoasa nazala se continua cu mucoasa sinusurilor.

Infectiile de la nivelul foselor nazale se pot propaga la nivelul mucoasei sinusale realizand sinuzite.

MUCOASA OLFACTIVA se afla pe peretele postero-exterior al cavitatii nazale. Ea se intinde pe fata inferioara a lamei ciuruite a etmoidului, partea superioara a septului nazal si o parte din suprafata cornetului superior, totalizand o suprafata de 2,5-5 cm2. Ea se distinge de mucoasa respiratorie a foselor nazale prin coloratia galben palid.

Mucoasa olfactiva contine protoneuronii analizatorului olfactiv. Structura si functiile ei vor fi studiate la capitolul analizatori.

RINOFARINGELE sau NAZOFARINGELE situat in partea posterioara a coarnelor nazale reprezinta partea superioara a faringelui. El comunica larg cu orofaringele.

Rinofaringele este tapetat in cea mai mare parte de o mucoasa de tip respirator, care continua mucoasa nazala. Din loc in loc se pot identifica insule de epiteliu pavimentos stratificat fara keratinizare. Pe peretele posterior mucoasa respiratorie este inlocuita cu o mucoasa de tip bucal.
La copii, pe linia mediana se gaseste o amigdala impara, amigdala laringiana a carei hipertofie determina aparitia vegetatiilor adenoide sau polipilor faringieni.

LARINGELE este un organ tubular complex, cu aspect de trunchi de piramida triunghiulara cu baza mare cranial si baza mica caudal, care leaga faringele de trahee. El prezinta in structura peretelui sau trei tunici concentrice:

- mucoasa sau tunica interna;

- tunica fibrocartilaginoasa sau tunica mijlocie;

- adventicea sau tunica externa.

Mucoasa laringelui este formata din epiteliu si corion, despartite de o membrana bazala.

Mucoasa prezinta doua perechi de repliuri care proemina in lumenul laringelui formand corzile vocale: - corzile vocale superioara (corzile false) si

- corzile vocale inferioare (corzile adevarate).

Epiteliul. In partea superioara a laringelui, epiteliul este de tip pavimentos stratificat fara keratinizare, continuare a epiteliului faringian. Acelasi tip de epiteliu se continua si la nivelul fetei linguale a epiglotei, corzilor vocale inferioare si fetei interne a cartilajelor aritenoide. In restul laringelui epiteliul este de tip respirator.

Corionul mucoasei laringiene este bogat in tesut conjunctiv lax si vase de sange si poate deveni sediul edemului glotic in cazul unor afectiuni alergice sau infectioase.

Tunica fibrocartilaginoasa constituie 'scheletul laringelui'.

Ea este formata din mai multe piese cartilaginoase mari, de tip hialin (tiroid, cricoid) si cartilaje mai mici, de tip elastic (cartilajele epiglotic, aritenoidele, cuneiformele, corniculatele), articulate intre ele prin ligamente si muschii intrinseci ai laringelui. Acest schelet cartilaginos are rolul de a mentine permanent glota deschisa.

Adventicea sau tunica externa este reprezentata de tesutul conjunctiv care leaga faringele de organele din jur. In adventice domina tesutul conjunctiv lax.

Laringele este nu numai o cale respiratorie ci si principalul organ fonator.

TRAHEEA este un conduct aerian cu diametrul de circa 1,8-2,5 cm si lungimea de 10-12 cm. Ea continua laringele intinzandu-se pana la nivelul 1/3 medii a mediastinului unde se bifurca si genereaza doua bronhii primare.

Traheea are o forma de cilindru, cu peretele posterior turtit. Acest aspect este realizat de prezenta in peretele sau a 16-20 inele cartilaginoase, incomplete posterior, ce realizeaza o armatura parietala cu rolul de a mentine lumenul organului deschis atat in inspiratie cat si in expiratie.

Peretele traheal este format din trei structuri concentrice, denumite tunici:

-tunica interna, mucoasa

-tunica medie, fibro-musclo-cartilaginoasa

-tunica externa, adventicea.

Mucoasa traheei este formata din epiteliu si corion, despartite de o membrana bazala continua si neteda.

Epiteliul traheal este asemanator epiteliului din caile respiratorii superioare, fiind un epiteliu pseudostratificat cilindric, ciliat si cu celule caliciforme

Populatia celulara majoritara a epiteliului traheal este formata din celule cilindrice ciliate, celule caliciforme. Printre acestea s-au mai identificat si alte tipuri de celule: celule cu margine in perie, celule cu granule mici sau neuroendocrine, celule bazale.

a. Celulele cilindrice ciliate sunt cele mai numeroase. Sunt celule prismatice, inalte, ce prezinta cili la polul lor apical( aproximativ 300 cili/ celula).

Citoplasma este saraca in organite, cele mai numeroase fiind mitocondriile , o parte din ele fiind dispuse subapical, la baza cililor.

Bataile cililor sunt asemanate cu o mișcare rapida de biciuire orientata spre laringe, urmata de o revenire mai lenta. Deficiențele in dineina, o proteina ce leaga dubletele periferice ale cililor determina imobilitate ciliara cu apariția infecțiilor cailor respiratorii.

b. Celulele caliciforme se gasesc in proporție mai mica, aproximativ o celula caliciforma la 5 celule cilindrice ciliate. In citoplasma bazala conțin un RER dezvoltat iar in citoplasma apicala sunt prezente numeroase granule de mucus inconjurate de membrane.

c. Celulele cu margine in perie sunt grupate in perechi printre celulele ciliate. Citoplasma lor conține incluziuni de glicogen și un REN foarte dezvoltat. Polul lor bazal vine in contact cu terminații nervoase, de aceea aceste celule au rol de receptori senzoriali.

d. Celulele cu granule mici (celulele Kulchitsky sau celulele K).

Ele apartin celulelor sistemului endocrin difuz, fiind similare ca structura cu alte asemenea celule prezente in tubul digestiv ele fiind capabile sa capteze și sa decarboxileze precursori aminici.

Aceste celule se gasesc izolate, printre celulele ciliate, in contact cu membrana bazala.

Sunt celule de tip secretor, deoarece au in citoplasma granule de secretie de tip endocrin, dense la fluxul de electroni, limitate de o membrana. Diametrul granulelor variaza de la 100 la 300 nanometri. Secreția lor este variata și include bombezine, calcitonina, serotonina,enkefaline.

Cand aceste celule apar grupate, incorporand in acest ansamblu și filete nervoase, alcatuiesc corpii neuro-epiteliali, cu rol de chemoreceptori, ce analizeaza calitatea aerului inspirat.

e. Celulele bazale sunt de talie mai mica situate printre celelalte tipuri de celule. Au rol in inlocuirea celulelor uzate.

Celulele epiteliului sunt jonctionate intre ele prin diverse tipuri jonctionale: desmozomi in portiunea epiteliala profunda, macula adherens si macula ocludens spre suprafata epiteliului.

La unele persoane, datorita unor iritatii cronice (tabagism, noxe profesionale) apar mici zone in epiteliu in care celulele isi pierd aspectul morfologic de celule cilindrice devenind celule poliedrice. Se formeaza astfel o zona de metaplazie epidermoida in care epiteliul cilindric pseudostratificat ciliat este inlocuit cu un epiteliu pavimentos stratificat fara keratinizare asemanator epiteliului bucal sau esofagian.

Corionul mucoasei traheale este bine reprezentat, fiind format din tesut conjunctiv lax bogat in fibre elastice. El contine numeroase glandei tubulo-acinoase, formate din celule sero-mucoase, localizate preponderent in partea posterioara a traheei, inaintea muschiului traheal, si in spatiile dintre semiinelele cartilaginoase.

Contine o bogata retea vasculara, cu numeroase anastomoze si capilare de mare calibru care au rolul de a incalzi aerul inspirat.

Este un corion de aparare infiltrat cu numeroase celule apartinand sistemului imunitar, in special macrofage, plasmocite si limfocite izolate. Tot in corion se gasesc si foliculii limfoizi izolti. Limfocitele si plasmocitele secreta imunoglobuline A (lg. A) care strabat corionul si epiteliul de suprafata fiind prezente in mucusul de la suprafata epiteliului.

Tunica medie este formata din 16-20 inele cartilaginoase incomplete, in forma literei C, suprapuse, deschise posterior (ca o potcoava). Aceste piese cartilaginoase sunt constituite din cartilaj hialin, fiind delimitate la exterior de pericondru.

Intre capetele posterioare ale semiinelelor se insera muschiul traheal, format din fibre musculare netede.

Piesele cartilaginoase sunt solidarizate intre ele prin tesut conjunctiv bogat in fibre colagene cu dispunere ordonata.

Tunica externa sau adventicea este formata dintr-un tesut conjunctiv lax, cu numeroase adipocite. Este strabatuta de numeroase vase sanguine, limfatice si filete nervoase simpatice si parasimpatice.

BRONHIILE PRINCIPALE sau primitive sunt in numar de doua si rezulta din bifurcarea traheei.

Ele au o structura microscopica similara cu a traheei dar de dimensiuni mai reduse.

Piesele cartilaginoase din tunica medie formeaza uneori inele cartilaginoase complete.

La nivelul hilului pulmonar bronhiile principale se divid dand bronhii lobare (trei pentru pulmonul drept si doua pentru pulmonul stang).

PLAMANII, principalele organe ale hematozei, sunt situati in cavitatea toracica, fiind separati intre ei prin mediastin si delimitati la exterior de pleura.

Diametrele plamanilor sunt variabile in functie de starea de expiratie sau inspiratie, varsta, sex, dezvoltarea cutiei toracice.

Intr-un inspir normal, diametrul cranio-caudal al plamanului este de circa 25cm, diametrul sagital la nivelul bazei de 15cm, iar diametrul transversal al bazei de 10cm.

Cantitatea maxima de aer pe care o contin cei doi plamani variaza de la 4500 la 5000 ml.

Consistenta pulmonului este moale, spongioasa si foarte elastica. Pe masura ce organismul inainteaza in varsta, elasticitatea acestuia scade.

Fiecare plaman prezinta pe fața sa mediala un hil prin care patrund și ies componentele pediculului pulmonar: bronhie, artera pulmonara, venele pulmonare, vasele bronhice, nervi, limfatice gazduite intr-un invelite intr-un inveliș de țesut conjunctiv.

Plamanii sunt alcatiuți din:

1. cai aeriene intrapulmonare - extralobulare - bronhii lobare

- bronhii segmentare

- intralobulare - bronhiola lobulara

- bronhiola terminala

2. zona de schimb respiratorie - bronhiole respiratorii

- ducte alveolare

- alveole pulmonare

- saci alveolari.

3. Vase sanguine, limfatice, nervi inglobate in țesut conjunctiv.

La microscopul optic plamanul se recunoaște relativ ușor, prin prezența pe secțiune a unor mici spații destinse de aer, neregulate, alveolele pulmonare care se descjid in canalele alveolare. Se descrie clasic " aspectul de broderie" care ajuta la precizarea diagnosticului de organ.

Subunitațile pulmonare de organizare morfofuncționala sunt:

1. Lobii pulmonari care sunt separați intre ei prin scizurile pulmonare.

Pentru plamanul drept sunt in numar de trei: lobul superior, mijlociu, inferior.

Pentru plamanul stang sunt in numar de doi: lobul superior și inferior.

2. Segmentele pulmonare sunt unitațile funcționale ale plamanilor, determinate de ramificația bronhiilor.

Plamanul - drept are 10 segmente;

- stang are 8 segmente.

3. Lobulii pulmonari sunt unitațiloe morfofuncționale ale plamanilor. Au forma piramidala, fiind orientați cu varful catre hilul pulmonar și baza spre pleura viscerala.

La varful lobulului patrund in interiorul acestuia bronhiola intralubulara, arteriola intralobulara, ramuri ale arterelor bronhice, limfatice, nervi. In țesutul conjunctiv interlobular se gasesc fibre de colagen și reticulina, abundente fibre elastice, celule conjunctive, ramurile venei lobulare(tributare venei pulmonare).

4. Acinul pulmonar format dintr-o bronhiola respiratorie impreuna cu canalele alveolare, alveolele și sacii alveolari dependenți de aceasta.

CAILE AERIENE INTRAPULMONARE incep cu bronhiile lobare si se continua cu cele segmentare, lobulare, terminale si respiratorii. Incepand de la hilul plamanului si pana la bronhiola respiratorie, caile aeriene intrapulmonare se dicotomizeaza realizand circa 20-23 de generatii de cai respiratorii.

Ramificatiile arborelui bronsic se fac sub diverse unghiuri, ceea ce are ca rezultat o curgere turbulenta a aerului inspirat.

Aceasta schimbare de directie a aerului in caile aeriene intrapulmonare face ca unele particule materiale inerte sau bacterii sa se loveasca de peretii acestor cai si sa fie retinute inainte de a ajunge la alveole.

I. BRONHIILE EXTRALOBULARE

Bronhiile lobare rezulta din ramificarea bronhiilor primitive.

Ele sunt in numar de 3 pentru pulmonul drept si in numar de 2 pentru pulmonul stang. Structural, ele prezinta cateva particularitati fata de alte cai ale arborelui traheobronsic.

Tunica mucoasa este alcatuita din epiteliu si corion.

1. Epiteliul mucoasei bronsice denumit impropriu epiteliu respirator, este asemanator cu cel de la nivelul cailor aeriene superioare, fiind un epiteliu de tip cilindric pseudostratificat, ciliat cu celule cilindrice ciliate, caliciforme și bazale..

2. Membrana bazala a mucoasei bronsice este o structura continua, liniara, situata sub polul bazal al celulelor epiteliului. Ea are o grosime de circa 0 microni, este usor acidofila si contine glicozaminoglicani si fibre de reticulina.

3. Corionul mucoasei bronsice este un corion de aparare fiind format din tesut conjunctiv lax bogat in celule apartinand sistemului imun, fibre conjunctive (in special fibre elastice) si substanta fundamentala abundenta.

Celulele din corionul mucoasei bronsice sunt reprezentate de fibroblaste, limfocite, plasmocite, macrofage, mastocite, fibre musculare netede, adipocite si celule endoteliale apartinand capilarelor.

Corionul contine, de asemenea, numeroase vase sanguine anastomozate, de calibru marit, care au rolul de a incalzi aerul inspirat, vase limfatice si chiar foliculi limfoizi.

Corionul arborelui traheo-bronsic este un corion glandular, in structura sa existand glande tubulo-acinoase, sero-mucoase.

Tunica musculo-fibro-cartilaginoasa este formata din mai multe piese cartilaginoase de cartilag hialin, izolate, dispuse in peretele bronsiei. Ele au forme si marimi diferite si sunt invelite la suprafata de pericondru.

Printre piesele cartilaginoase, mai ales in partea superficiala a corionului, se gasesc fibre musculare netede care tind sa se dispuna intr-un strat continuu.

Adventicea este stratul conjunctivo-adipos care leaga bronhia de celelalte elemente structurale ale plamanului. Ea contine tesut conjunctiv lax bogat in vase de sange, vase limfatice si terminatii nervoase libere.

Bronhiile segmentare iau nastere prin diviziunea bronhiilor lobare La nivelul plamanului drept se formeaza 10 bronhii segmentare, iar la nivelul plamanului stang numai 8 bronhii segmentare.

Structura lor histologica este asemanatoare cu cea a bronhiilor lobare, numai ca piesele cartilaginoase devin din ce in ce mai mici si mai neregulate, in timp ce stratul celulelor musculare devine mai evident, situat intre corion si piesele cartilaginoase.

II. BRONHIOLELE INTRALOBULARE

Bronhiolele lobulare sunt cai aeriene cu diametrul sub 5 milimetri, ce continua bronhiile segmentare. Aspectul lor structural difera de cel al bronhiilor prin faptul ca ele nu mai poseda piese cartilaginoase in tunica mijlocie si nici glande in corion. De asemenea, celulele musculare se organizeaza intr-un strat gros, bine vizibil pe preparatele microscopice, formand muschiul lui Reisseissen.

Mucoasa prezinta un epiteliu pseudostratificat cilindric ciliat ce diminua ca inalțime de-a lungul bronhiei; astfel

- celulele cilindrice ciliate scad in inalțime

- celulele caliciforme sunt din ce in ce mai rare

- celule cromafine dispuse sub forma de insule

- apar celule neciliate, cuboidale sau prismatice, ce dau un aspect neregulat, inegal epiteliului, numite celule Clara .

Celulele Clara prezinta puțini microvili la polul apical, in citoplasma bazala se gasește RER dezvoltat, supranuclear aparat Golgi, apical REN și granule de secreție, dense la fluxul de electroni.

Celulele Clara secreta proteine, glicoproteine, colesterol, proteinenzime de tipul enzimelor proteolitice și mucolitice. Aceste substanțe sunt prezente in fluidul bronhiolar din lumenul bronhiolei respective.

Corionul este mai subțire, bogat in fibre elastice dispuse longitudinal. Nu conține glande seromucoase și nu conține infiltrații limfoide decat in porțiunea lor inițiala.

Musculara este formata din fibre musculare netede organizate in fascicule, delimitate de țesut conjunctiv formand mușchiul Reisseissen.

Bronhiola bobulara este lipsita de cartilaj.

Adventicea formata din țesut conjunctiv, gazduiaște artera lobulara ram din artera pulmonara, vase limfatice și nervi dar nu și vena lobulara care ramane in țesutul conjunctiv al septurilor interlobulare.

Diagnosticul diferențial cu bronhiola extralobulara:

absența cartilajului

absența glandelor seromucoase

absența infiltrațiilor limfoide

Bronhiolele terminale sunt ultimele ramificatii ale arborelul bronsic care nu participa direct la hematoza. Ele au un diametru mic si un perete foarte subtire.

Epiteliul de suprafata este de tip cubic, fara celule ciliate, fara celule caliciforme si cu rare celule cromafine.

Corionul este discret, un tesut conjunctiv aglandular bine vascularizat si cu fine terminatii nervoase libere.

Musculara in comparație cu diametrul este dezvoltata, formata din fibre musculare netede dispuse spiralat.

Adventicea un țesut conjunctiv lax in cantitate minima.

Functiile arborelui bronsic sunt:

1. -conducerea aerului in expiratie si inspiratie;

2. -incalzirea si umidifierea aerului;

3. -filtrarea aerului de impuritati cu ajutorul aparatului muco-ciliar;

4. -captarea si distrugerea antigenelor din aerul inspirat si secretia de imunoglobuline de tip A.

Bronhiolele respiratorii se disting de bronhiolele terminale prin prezenta, din loc in loc, in peretele lor, a alveolelor pulmonare, care intrerup epiteliul bronhiolar. Numarul alveolelor in peretele bronhiolelor respiratorii creste pe masura ce se indeparteaza de bronhiolele terminale.

Epiteliul acestor bronhiole este un epiteliu continuu, cubic, asezat ca pe o membrana bazala continua. El nu mai contine celule cu functie secretorie.

Corionul este redus la un strat fin de tesut conjunctiv lax in care se gasesc rare fibre musculare netede.

Canalele alveolare se formeaza din bronhiolele respiratorii si au caracteristic faptul ca prezinta pe toata circumferinta alveole pulmonare.

Locul in care se implanteaza alveolele pulmonare poarta numele de 'picior de insertie al alveolei' si este prevazut cu numeroase fibre elastice si fibre musculare netede, acestea din urma alcatuind un 'sfincter terminal'.

Alveolele pulmonare sunt structurile parenchimului pulmonar la nivelul carora se produc schimburile gazoase. Ele au un aspect sacciform sau in cuib de randunica si se deschid in canalul alveolar.

Numarul total al alveolelor pulmonare a fost apreciat la 300 de milioane, ceea ce realizeaza o suprafata de 95m3 pentru un pulmon si un volum de 4 litri.

Alveolele sunt separate unele de altele printr-un perete numit sept interalveolar. Acesta prezinta 2-6 mici orificii denumite pori alveolari (porii lui Kohn). Rolul porilor este

1. de a egala presiunea aerului intre alveole

2. impiedica colabarea alveolelor pulmonare

3. stabilește o circulație colaterala a aerului, atunci cand o bronhiola este obstruata.

Din punct de vedere structural, studii de microscopie optica si electronica au permis sa se observe ca alveolele pulmonare prezinta o structura complexa, adaptata functiei de hematoza.

In structura alveolei s-au identificat trei elemente:

-epiteliul alveolar așezat pe o membrana bazala și acoperit de un strat de fluid tensioactiv;

-tesutul conjunctiv septal;

-capilarele sanguine.

Epiteliul alveolar este un epiteliu continuu, pavimentos, asezat pe o membrana bazala continua, subtire, evidenta numai la microscopul electronic. El tapeteaza intreaga suprafata alveolara. Celulele epiteliului alveolar denumite pneumocite sau alveolocite sunt celule turtite, jonctionate strans intre ele.

Celulele alveolare se jonctioneaza si cu membrana bazala, care detine un rol esential in procesul de regenerare a epiteliului distrus.

In structura alveolei pulmonare s-au descris doua tipuri de pneumocite:

-pneumocite de tip I , membranare sau celule alveolare mici;

-pneumocite de tip II, granulare sau celule alveolare mari.

-celula cu margine in perie, similara cu cea din epiteliul traheal

Pnemocitele de tip I sunt cele mai numeroase , ocupa 95% din suprafața unei alveole pulmonare. Sunt aplatizate, greu vizile in microscopia optica datorita grosmii extrem de reduse, de circa 0 -0,6 microni. Ele tapeteaza cavitatea alveolara si participa la realizarea barierei aer-sange.

Nucleul acestor celule este situat central, de forma ovalara, normocrom, asemanator nucleilor din celulele endoteliale.

In citoplasma din jurul nucleului se gaseste aparatul reticular Golgi, ribozomi si cateva mitocondrii. Uneori, in citoplasma pneumocitelor, se pot evidentia mici vacuole de pinocitoza.

Pneumocitele de tip I prezinta prelungiri citoplasmatice largi care formeaza adevarate panze citoplasmatice. Aceste prelungiri se extind pe distante de circa 50 de microni de la nucleu si se jonctioneaza cu prelungirile celulelor vecine. De asemenea, aceste prelungiri pot strabate porii Kohn si sa treaca de la o alveola la alta. Prelungirile citoplasmatice ale alveocitelor de tip I contin vezicule de pinocitoza si rare organite citoplasmatice.

Aceasta dispunere a celulelor alveolare favorizeaza schimburile gazoase. In ciuda inaltei diferentieri impuse de functia de schimb gazos, alveocitele membranare asigura apararea peretilor alveolari impotriva factorilor neretinuti de pelicula de mucus din arborele traheobronsic sau de macrofagele libere.

Pneumocitele tip II ocupa doar 5% din suprafața alveolei. Sunt celule de dimensiuni mai mari,de forma cubica sau rotunda, in contact direct cu membrana bazala prin polul lor bazal. Ele proemina in lumenul alveolei pulmonare.

Nucleul acestor celule este voluminos, neregulat, situat central.

Citoplasma este abundenta si prezinta toate organitele citoplasmatice: complex golgi situat central, perinuclear, mitocondrii numeroase, reticulul endoplasmic bine reprezentat, lizozomi, peroxizomi . Caracteristic pentru aceste celule este prezența a numeroși corpi denși, osmiofilici, constituiți din lamele concentrice numiți corpi multilamelari sau citozomi, ce sunt inconjurați de o membrana și conțin fosfolipide, colesterol, proteine.

S-a demonstrat ca acești corpi multilamelari reprezinta forma de stocaj intracelular a unei substanțe active, ce acopera suprafața epiteliului , numita surfactant.

Din punct de vedere chimic surfactantul este format in principal din fosfolipide(dipalmitoilecitina), proteine, GAG.

Producerea insuficienta a acestei substanțe, determina la nou nascuți (prematuri) boala membranelor hialine, atelectazie și sindromul de insuficiența respiratorie.

Rolul surfactantului:

1. contribuie la scaderea tensiunii superficiale și la stabilizarea diametrului alveolar.

2. Faciliteaza schimburile gazelor respiratorii prin membrana alveolo-capilara

3.-permite realizarea proceselor de pinocitoza si endocitoza de catre alveolocite

4.-realizeaza un mediu optim pentru activitatea macrofagelor alveolare.

Sub membrana bazala alveolara poate exista un strat subțire de țesut conjunctiv, ce ocupa spațiul dintre membrana bazala a epiteliului alveolar și membrana bazala a endoteliului capilar.

In acest spațiu se gasește substanța fundamentala, fibre elastice și de reticulina,fibroblaste și celule septale (macrofage alveolare).

Macrofagele alveolare au diametrul de aproximativ 7-14 microni, forma este variabila, avand și proprietați ameboide. Nucleul este mare, rotunjit, excentric.

In citoplasma conține aparat Golgi, REN,lizozomi - prin tehnici de imunohistochimie s-au evidențiat diverse activitați enzimatice ca fosfataza acida, beta glicuronidaza, sulfataza.

Macrofagele alveolare pot fi localizate - in grosimea septurilor alveolare,

- intre pneumocitele epiteliului alveolar,

- libere in cavitatea alveolelor.

Diferitele localizari se datoresc mobilitații celulelor prin amoeboidism: ele traverseaza membrana bazala a epiteliului, ajung in lumenul alveolar și al cailor respiratorii pentru a fi apoi eliminate prin sputa. In citoplasma acestor macrofage eliminate prin sputa pot fi gasite particule din pulberile inhalate, de aceea ele se mai numesc "celule cu praf".

Macrofagele septale fagociteaza eritrocite in plamanii de staza, ele aparand incarcate cu granule de hemosiderina, constituind asa numitele "celule cardiace" din sputa cardiacilor.

Capilarele alveolare alcatuiesc componenta majora a septurilor alveloare.

Capilarele sanguine pulmonare realizeaza o retea impresionanta de circa 90m^3. Diametrul mediu al capilarelor sanguine pulmonare este de aproximativ 15-28 microni.

Capilarele pulmonare sunt capilare tipice, formate dintr-un endoteliu continuu, asezat pe o membrana bazala continua.

In zone unde se realizeaza hematoza, tesutul conjuntiv septal dispare, astfel ca membrana bazala a alveolei pulmonare vine in contact si chiar fuzioneaza cu membrana bazala a capilarului pulmonar, constituind o parte a membranei alveolo-capilare.

Bariera aer-sange sau membrana alveolo-capilara are o grosime de circa 0,35 microni si este formata din:

surfactantul pulmonar

valurile citoplasmatice ale penumocitelor de tip I

membrana bazala a epiteliului alveolar care fuzioneaza cu membrana bazala a endoteliului capilar

endoteliul capilar

Plamanii sunt inveliti la exterior de seroasa pleurala.

Pleura este o membrana continua formata din doua foite:

-foita parietala, care tapeteaza peretele toracic de care adera intim

-foita viscerala, care tapeteaza plamanul

Cele doua foite pleurale delimiteaza o cavitate virtuala, cavitatea pleurala, in care se gaseste o lama fina de lichid pleural, ce faciliteaza miscarile respiratorii.

Histologic, pleura este formata dintr-un epiteliu pavimentos simplu, denumit mezoteliu, asezat pe o membrana bazala continua.

Celulele mezoteliale sunt celule turtite, cu grosimea de 5-8 microni, jonctionate intre ele prin numerosi desmozomi si alte complexe jonctionale.

Polul lor apical prezinta numeroase prelungiri microvilozitare.

Sub membrana bazala se gaseste o lama de tesut conjunctiv submezotelial bogat in fibre colagene si elastice ce se continua in profunzimea plamanului cu septurile conjunctive interlobulare.

Sub acest tesut conjunctiv, bogat in fibre, se gaseste un strat fin de tesut conjunctiv lax bogat in vase sanguine, vase limfatice si termiantii nervoase.

Pleura parietala este mai groasa si mai bogata in fibre de colagen decat pleura viscerala.