Chức năng và rối loạn của phế nang

Các phế nang là một phần quan trọng của hệ hô hấp có chức năng trao đổi các phân tử oxy và carbon dioxide đến và đi từ máu. Các túi khí nhỏ, hình quả bóng này nằm ở phần cuối của cây hô hấp và sắp xếp thành từng cụm khắp phổi.

Kết cấu

Các phế nang là cấu trúc hình quả bóng nhỏ và là đường dẫn nhỏ nhất trong hệ hô hấp. Các phế nang rất mỏng, cho phép sự di chuyển tương đối dễ dàng của oxy và carbon dioxide (CO2) giữa các phế nang và các mạch máu được gọi là mao mạch.

Một milimet khối mô phổi chứa khoảng 170 phế nang. Mặc dù tổng số có thể thay đổi từ người này sang người khác, nhưng thực sự có hàng triệu trong lá phổi của con người trải rộng trên diện tích bề mặt khoảng 70 mét vuông.

Tế bào của phế nang

Các phế nang được tạo thành từ hai loại tế bào khác nhau có chức năng khác nhau:

• Tế bào phổi loại I là những tế bào chịu trách nhiệm trao đổi oxy và carbon dioxide.
• Tế bào phổi loại II thực hiện hai chức năng quan trọng. Chúng có nhiệm vụ sửa chữa những hư hỏng của niêm mạc phế nang và đồng thời tiết ra chất hoạt động bề mặt.

Ngoài ra còn có nhiều tế bào miễn dịch được gọi là đại thực bào trong phế nang. Các đại thực bào về cơ bản là "xe chở rác" của hệ thống miễn dịch, và thực bào hoặc "ăn" các mảnh vụn mà chúng bắt gặp. Chúng có nhiệm vụ làm sạch bất kỳ phần tử nào không bị bắt bởi lông mao hoặc chất nhầy trong đường hô hấp trên, cũng như các tế bào chết và vi khuẩn.

Chức năng

Các phế nang là điểm cuối của hệ thống hô hấp bắt đầu khi chúng ta hít không khí vào miệng hoặc mũi. Không khí giàu oxy đi xuống khí quản và sau đó vào một trong hai lá phổi qua phế quản phải hoặc trái. Từ đó, không khí được dẫn qua các đoạn nhỏ hơn và nhỏ hơn, được gọi là tiểu phế quản, qua ống phế nang, cho đến khi cuối cùng đi vào một phế nang riêng lẻ.

Các phế nang được lót bởi một lớp chất lỏng được gọi là chất hoạt động bề mặt có tác dụng duy trì hình dạng và sức căng bề mặt của túi khí. Bằng cách duy trì sức căng bề mặt, có nhiều diện tích bề mặt hơn mà các phân tử oxy và CO2 có thể đi qua.

Chính tại điểm nối này, các phân tử oxy khuếch tán qua một tế bào đơn lẻ trong phế nang và sau đó là một tế bào đơn lẻ trong mao mạch để đi vào máu.Đồng thời, các phân tử carbon dioxide, một sản phẩm phụ của quá trình hô hấp tế bào, được khuếch tán trở lại phế nang, nơi chúng được tống ra khỏi cơ thể qua mũi hoặc miệng.

Sự khuếch tán oxy từ phế nang đến mao mạch xảy ra do nồng độ oxy trong mao mạch thấp hơn. Tương tự, carbon dioxide khuếch tán từ mao mạch đến phế nang nơi nồng độ carbon dioxide thấp hơn.

Trong quá trình hít vào, các phế nang nở ra khi áp suất âm trong lồng ngực được tạo ra do sự co cơ của cơ hoành. Trong quá trình thở ra, các phế nang co lại (hồi phục) khi cơ hoành thư giãn.

Các điều kiện liên quan

Có một số tình trạng bệnh lý có thể ảnh hưởng trực tiếp đến các phế nang (mà chúng tôi gọi là bệnh phổi phế nang). Những bệnh này có thể khiến phế nang bị viêm và có sẹo hoặc khiến chúng chứa đầy nước, mủ hoặc máu.

Ngoài tổn thương do viêm hoặc nhiễm trùng trong phế nang, chức năng thích hợp còn phụ thuộc vào việc cơ thể duy trì sự cân bằng giữa lạm phát và không lạm phát của phế nang:

• Sự tồn tại quá mức: Sự hiện diện của một hệ thống hỗ trợ mô liên kết khỏe mạnh là cần thiết để ngăn chặn các phế nang không bị tồn đọng quá mức. Một ví dụ về chấn thương có thể dẫn đến quá hạn thở máy là thở máy (thở bằng mặt nạ phòng độc).
• Rối loạn chức năng hoạt động bề mặt: Chất hoạt động bề mặt ngăn không cho phế nang xẹp hoàn toàn giữa các nhịp thở. Để hiểu tại sao điều này lại quan trọng, bạn có thể tưởng tượng việc thổi một quả bóng đã được bơm căng một phần dễ dàng hơn so với việc thổi một quả bóng bị xẹp hoàn toàn. Các tình trạng y tế như hội chứng suy hô hấp ở trẻ sơ sinh, cũng như một số tình trạng di truyền có thể gây rối loạn chức năng hoạt động bề mặt dẫn đến xẹp phế nang.

Trong số các tình trạng liên quan đến phế nang:

Khí phổi thủng

Khí phế thũng là tình trạng phổi bị viêm gây giãn nở và phá hủy các phế nang. Ngoài việc mất đi các phế nang, các thành tế bào của các túi khí vẫn còn bắt đầu cứng lại và mất tính đàn hồi. Điều này gây khó khăn cho việc tống không khí ra khỏi phổi (một tình trạng được gọi là bẫy khí).

Việc bẫy khí giải thích tại sao thở ra thay vì hít vào thường khó hơn ở những người bị bệnh khí phế thũng. Việc không thể tống khí ra ngoài dẫn đến việc các phế nang bị giãn ra và tăng khả năng mất chức năng.

Viêm phổi

Viêm phổi là một bệnh nhiễm trùng làm viêm các phế nang ở một hoặc cả hai phổi và có thể dẫn đến việc các túi khí chứa đầy mủ.

Bệnh lao

Bệnh lao là một bệnh truyền nhiễm do vi khuẩn đặc trưng bởi sự phát triển của các nốt sần trong các mô của phổi. Căn bệnh này chủ yếu lây nhiễm vào các phế nang do vi khuẩn được hít vào, gây ra sự hình thành mủ trong các túi khí.

Ung thư biểu mô phế nang (BAC)

Ung thư biểu mô phế nang (BAC) là một dạng ung thư phổi mà hiện nay thay vào đó được coi là một dạng phụ của ung thư biểu mô tuyến phổi. Những bệnh ung thưbắt đầutrong các phế nang và thường được tìm thấy lan tỏa ở một hoặc cả hai phổi.

Hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS)

Hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS) là một tình trạng phổi đe dọa tính mạng, ngăn cản oxy đến phổi khi chất lỏng bắt đầu tích tụ trong phế nang. ARDS thường gặp ở những bệnh nhân nặng.

Hội chứng rối loạn hô hấp (RDS)

Hội chứng suy hô hấp (RDS) gặp ở trẻ sinh non mà cơ thể chưa sản xuất đủ chất hoạt động bề mặt để lót các phế nang, và do đó, ít diện tích bề mặt hơn để trao đổi oxy và carbon dioxide.

Phù phổi

Phù phổi là một tình trạng gây ra bởi lượng chất lỏng dư thừa trong phổi tích tụ trong các phế nang và có thể dẫn đến suy hô hấp.

Proteinosis phế nang

Protein phế nang phổi là một bệnh hiếm gặp, trong đó các protein tích tụ trong phế nang. Nó thường là một tình trạng tự miễn dịch, xảy ra ở người lớn từ 20 đến 50 tuổi, nhưng cũng có thể xảy ra như một tình trạng bẩm sinh (từ khi sinh ra).

Hút thuốc

Là một yếu tố nguy cơ duy nhất của bệnh phổi, khói thuốc được biết là ảnh hưởng đến đường hô hấp ở mọi cấp độ. Điều này bao gồm các phế nang.

Khói thuốc lá cũng ảnh hưởng đến cách thức hoạt động của các phế nang, gây tổn thương ngay xuống cấp độ phân tử. Nó làm gián đoạn khả năng tự phục hồi của cơ thể chúng ta vì nó có thể xảy ra sau khi bị nhiễm trùng hoặc chấn thương. Như vậy, tổn thương phế nang được phép tiến triển mà không bị cản trở vì phổi tiếp xúc liên tục với khói độc.

Một lời từ rất tốt

Các phế nang cung cấp một trong những chức năng quan trọng nhất mà cơ thể chúng ta thực hiện. Chúng là cửa ngõ mà qua đó oxy đi vào máu của chúng ta và là cách chính mà một số chất thải của quá trình trao đổi chất (carbon dioxide) thoát ra khỏi cơ thể.

Các bệnh ảnh hưởng đến phế nang có thể dẫn đến giảm lượng oxy được cung cấp đến các mô của cơ thể chúng ta, và do đó, có thể dẫn đến tổn thương (do thiếu oxy) cho mọi cơ quan chính.