LUFTRÖR: EGENSKAPER, FUNKTIONER, DELAR, HISTOLOGI, SJUKDOMAR - ANATOMI OCH FYSIOLOGI - 2025

Den luftstrupen är en flexibel cylindrisk tub ca 12-14 cm långt i vuxna människor, och ca 2 cm i diameter. Det börjar i struphuvudets brosk i struphuvudet och slutar i två delar (delas i två, som en "Y") och ger upphov till höger huvudbronkus och vänster huvudbronkos.

Denna struktur är en del av luftledningssystemet i andningsorganen hos människor och många andra ryggradsdjur. Anatomiskt är luftröret placerat mellan struphuvudet och huvudbronkorna i varje lunga (höger och vänster).

Luftstrupen börjar i slutet av struphuvudet

Luftledningssystemet i det mänskliga andningsorganet består av näsgångarna och näshålan, paranasala bihålorna, svelget (vanlig passage för mat och luft), struphuvudet (som innehåller röstsnören), luftröret , bronkierna och strukturen hos lungrör och kanaler.

Andningssystemets funktion är att genomföra gasutbyte av syre och koldioxid (CO2) mellan luften som når lungorna och de gaser som cirkulerar i det systemiska blodet. Denna process kallas "extern andning", för att skilja den från vävnad-kapillärutbyte och syreförbrukning och cellulär CO2-produktion, som kallas "intern andning".

Mänskligt andningsorgan

Närvaron av irriterande ämnen i luftstrupen eller huvudbronkierna utlöser hostreflexen, som tillåter, genom en explosiv luftström, att eliminera det irriterande ämnet och förhindra skador på lungstrukturerna "nedströms", såsom lungalveoler.

Tracheala anomalier är mycket sällsynta, men det finns medfödda patologier såsom till exempel tracheoesofageala fistlar, trakealstenoser, frånvaro av brosk och onormala förgreningar, för att nämna några.

Generella egenskaper

Anatomiskt diagram över människans larynx, luftstrupe, bronkier och lungor (Källa: OpenStax via Wikimedia Commons) Luftröret är ett rör vars bakre del är platt och sträcker sig från den nedre delen av struphuvudet till nivån på den fjärde ryggkotan, där den tvärs upp och ger upphov till de två huvudbronkierna.

Histologiskt sett består det av tre olika vävnadsskikt, kända som slemhinnan, submukosa och adventitia.

Cellerna som finns i dessa lager deltar i ledning av luft och i utsöndring av slem och eliminering av främmande ämnen från luftvägarna.

Andning består av två faser: inspiration eller luftintrång och utgång eller luftutgång. Under inspiration utvidgas luftröret i diameter och ökar i längd, medan det under utgången återgår till sitt normala tillstånd, det vill säga den återgår till det ursprungliga tillståndet före inspiration.

Funktioner

Luftledning

Luftrörens huvudfunktion är att leda luft som kommer från miljön, som når genom näsborrarna och struphuvudet, till huvudbronkierna och därefter till lungorna.

Försvar av organismen

En annan viktig funktion för denna del av luftvägarna är att eliminera främmande ämnen eller suspenderade partiklar som kommer in i luften genom ciliärsuget av slem, vilket hindrar dem från att nå de mest känsliga eller känsliga delarna av lungan, dvs. till lungalveoler, som representerar de huvudsakliga platserna för gasutbyte.

Luftrören reagerar på irriterande ämnen genom att dra ihop de släta musklerna som är förknippade med den och utlösa hostrreflex.

Samverkan av dessa muskler uppnår minskningen av luftrörets diameter och, tillsammans med den kraftiga sammandragningen av utandningsmusklerna och den plötsliga öppningen av glottis, bidrar till att öka luftflödets hastighet och eliminera irriterande medel.

Värmereglering

Tillsammans med näspassagen och bihålorna deltar luftstrupen i uppvärmningen och befuktningen (mättnad av vattenånga) i luften som kommer in i andningsvägarna.

Delar och histologi

Luftstrupen består av tre vävnadsskikt, som är:

- Slemhinnan

- Submucosa

- Äventyret

Mycket av luftröret ligger utanför bröstet, framför nacken och framför matstrupen. Sedan kommer den in i den inre delen av bröstkorgen (mediastinum), som ligger bakom bröstbenet, tills den når nivån på den fjärde ryggkotan, där den bifurcates.

Adventskikt av luftrör

Detta är det yttersta lagret i luftröret, det bildas av fibroelastisk bindväv, hyalint brosk och fibrös bindväv. Det fungerar för att fixera luftstrupen till angränsande strukturer såsom matstrupen och bindvävnader i nacken.

Det ursprungliga lagret är där trakealringarna finns, som är mer än ett dussin och som består av hyalint brosk. Dessa ringar är formade som en "C" eller hästsko; den "öppna" delen av hästskon riktas mot baksidan av luftstrupen, det vill säga som om man tittar mot kroppens ryggdel.

Grafisk representation av lungorna, luftrören och bronkierna (Källa: Arcadiande-översättning: Ortisa via Wikimedia Commons) Mellan varje broskande ring finns ett lager av mellanliggande fibrös bindväv. Varje ring, på baksidan, är fäst vid nästa genom ett skikt av slät muskel som kallas trakealmuskulaturen. Denna muskels sammandragning minskar vindrörets diameter och ökar flödeshastigheten och förflyttningen av främmande ämnen.

Arrangemanget av ringarna och luftrörsmusklerna gör att den bakre delen av luftstrupen är platt och den främre delen rundad.

Strax ovanför där luftrörets förgreningar inträffar kommer broskliga ringar samman för att helt omge luftvägen. Den muskulära täckningen av den muskulära delen av luftröret är omorganiserad och bildar ett separat skikt av sammankopplade fascikler i nämnda brosk.

Submukosalt lager av luftstrupen

Det submukosala skiktet innehåller slemhinnor och seromukosala körtlar inbäddade i en tät och oregelbunden fibroelastisk vävnad. Det är placerat rumsligt mellan slemlagret och adventitia och är rikt på blod och lymfkärl.

Körtlarna i detta skikt är korta och genomtränger epitelens lamina propria, tappar dess produkter mot den inre ytan av luftrören.

Slemhinnor i luftröret

Det är skiktet som täcker den inre delen av luftröret (täckskiktet) och separeras från submukosa med ett bunt med ganska tjocka elastiska fibrer. Det består av ett andningsepitel (cilierat pseudostratifierat epitel) och en lamina propria av subepitel bindväv.

Andningsepitel

Det består av olika typer av celler, inklusive bägge celler, cilierade cylindriska celler, andra borstceller, basalceller, serösa celler och celler i det diffusa neuroendokrina systemet.

Alla dessa celler når källarmembranet, men inte alla når luftrummet i luftstrupen (kanalens inre utrymme). De vanligaste är cilierade columnarceller, bägge celler och basalceller.

- Cylindriska cilierade celler är, som deras namn indikerar, celler med ett apikalt plasmamembran som är differentierat till cilia och mikrovilli, vars rörelse är uppåt, det vill säga från botten till topp eller mot nasofaryngeal väg.

Huvudfunktionen för dessa celler är att "underlätta" rörelsen av slemet och de partiklar som finns i det ur luftröret.

- Bägarceller är ansvariga för produktionen av mucinogen, som är en av huvudkomponenterna i slem, och i andningsorganen är det celler med en smal bas och en expanderad övre del, rik på sekretoriska granuler belastade med mucin.

- Bascellerna är korta i längd och är fästa vid källarmembranet, men når inte slemhinnans luminalyta. Stamceller beaktas för regenerering av bägge celler, hårceller och borstceller.

- Serösa celler är de minst förekommande i luftrörslemhinnan. Det är cylindriska celler som har mikrovilli och apikala granuler fyllda med den elektrodena serösa vätskan som de utsöndrar.

- Borstceller , såväl som serösa celler, finns i en mycket låg andel. De har också hög mikrovilli och vissa forskare föreslår att de kan ha sensoriska funktioner, eftersom de har kopplats till nervändar.

- Celler i det diffusa neuroendokrina systemet , även känt som "små granulatceller", är knappa i slemhinnan. Dessa innehåller granulat som uppenbarligen frigörs i bindvävsområdena i lamina propria, utsöndringar som verkar kontrollera funktionerna hos andra celler i andningsepitelet.

Lamina propria

Detta lager består av lös fibroelastisk bindväv och innehåller lymfoida vävnader såsom lymfkörtlar, lymfocyter och även neutrofiler. Vissa seromukosala körtlar och slem finns också i lamina propria.

sjukdomar

Liksom alla organiska vävnader är luftrören mottagliga för vissa konformationella förändringar orsakade av medfödda problem, av infektioner och godartade eller maligna tumörer och förändringar i dess struktur på grund av kontinuerlig inandning av irriterande medel.

Trakeal metaplasi

En av de vanligaste förändringarna av luftröret är tracheal metaplasi, som består av en minskning av antalet cilierade celler i slemskiktet och en ökning av slem producerande bägare celler, typiskt för kronisk cigarettrökning eller återkommande exponering till kolstoft.

Ökningen i antalet bägge celler ökar tjockleken på slemskiktet, men minskningen i antalet hårceller minskar deras eliminering från luftstrupen, vilket resulterar i kronisk överbelastning i luftvägarna och lungorna.

Trakeoesofageala fistlar

Bland de medfödda förändringarna av luftrören är det värt att nämna trakeoesofageala fistlar, som är onormala ledningar som förbinder luftstrupen med matstrupen; trakealstenos (en medfödd minskning av luftrörets diameter); broskgenenes (frånvaro av trakeal brosk som orsakar kollaps och stängning av luftstrupen), bland andra.

Infektioner eller tumörer

Andra trakeala patologier har att göra med infektioner av viralt eller bakteriellt ursprung, eller utvecklingen av godartade eller karcinomatösa tumörer.

Övrig

Slutligen finns det förändringar förknippade med utdragbara ärr som uppstår i luftrören på grund av penetrerande skador eller trakeostomi, ett ingripande där ett rör placeras inuti luftröret för att ansluta patienter som behöver assisterad andning under mycket långa tidsperioder.

Dessa ärr producerar lokal förträngning av luftstrupen som kan orsaka andningssvårigheter och som måste behandlas kirurgiskt.

referenser

1. Ganong, WF (1980). Manual för medicinsk fysiologi.
2. Gartner, LP, & Hiatt, JL (2006). Färgbok för histologibok. Elsevier Health Sciences.
3. Johnson, K. (1991). Histologi och cellbiologi (2: a upplagan). Baltimore, Maryland: Den nationella medicinska serien för självständig studie.
4. Netter, FH, & Colacino, S. (1989). Atlas of human anatomy. Ciba-Geigy Corporation.
5. Ross, M., & Pawlina, W. (2006). Histologi. En text och atlas med korrelerad cell- och molekylärbiologi (femte upplagan). Lippincott Williams & Wilkins.