وظيفة واضطرابات الحويصلات الهوائية

الحويصلات الهوائية هي جزء مهم من الجهاز التنفسي وتتمثل وظيفتها في تبادل جزيئات الأكسجين وثاني أكسيد الكربون من وإلى مجرى الدم. توجد هذه الأكياس الهوائية الصغيرة على شكل بالون في نهاية الشجرة التنفسية ويتم ترتيبها في مجموعات في جميع أنحاء الرئتين.

بنية

الحويصلات الهوائية عبارة عن هياكل صغيرة على شكل بالون وهي أصغر ممر في الجهاز التنفسي. الحويصلات الهوائية رقيقة جدًا ، مما يسمح بمرور الأكسجين وثاني أكسيد الكربون بسهولة نسبيًا بين الحويصلات والأوعية الدموية التي تسمى الشعيرات الدموية.

يحتوي المليمتر المكعب من أنسجة الرئة على حوالي 170 حويصلة. في حين أن العدد الإجمالي يمكن أن يختلف من شخص إلى آخر ، هناك الملايين حرفيًا داخل الرئتين البشرية تمتد على مساحة تبلغ حوالي 70 مترًا مربعًا.

خلايا الحويصلات الهوائية

تتكون الحويصلات الهوائية من نوعين مختلفين من الخلايا التي لها وظائف مختلفة:

• الخلايا الرئوية من النوع الأول هي الخلايا المسؤولة عن تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.
• تؤدي الخلايا الرئوية من النوع الثاني وظيفتين مهمتين. هم مسؤولون عن إصلاح الأضرار التي لحقت البطانة السنخية وكذلك تفرز السطحي.

هناك أيضًا العديد من الخلايا المناعية المعروفة باسم الضامة السنخية في الحويصلات الهوائية. البلاعم هي في الأساس "شاحنات القمامة" للجهاز المناعي ، وتبلعم أو "تأكل" الحطام الذي تصادفه. هم مسؤولون عن تنظيف أي جزيئات لا تلتقطها الأهداب أو المخاط في الجهاز التنفسي العلوي ، وكذلك الخلايا الميتة والبكتيريا.

وظيفة

الحويصلات الهوائية هي نقطة نهاية الجهاز التنفسي والتي تبدأ عندما نستنشق الهواء في الفم أو الأنف. ينتقل الهواء الغني بالأكسجين عبر القصبة الهوائية ثم إلى إحدى الرئتين عبر القصبة الهوائية اليمنى أو اليسرى. من هناك ، يتم توجيه الهواء عبر ممرات أصغر وأصغر ، تسمى القصيبات ، تتجاوز القناة السنخية ، حتى يدخل أخيرًا الحويصلات الفردية.

تصطف الحويصلات الهوائية بطبقة سائلة تُعرف باسم الفاعل بالسطح والتي تحافظ على الشكل والتوتر السطحي للكيس الهوائي. من خلال الحفاظ على التوتر السطحي ، هناك مساحة أكبر يمكن من خلالها مرور جزيئات الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.

عند هذا التقاطع ، تنتشر جزيئات الأكسجين عبر خلية واحدة في الحويصلات الهوائية ثم خلية واحدة في الشعيرات الدموية لدخول مجرى الدم.في الوقت نفسه ، تنتشر جزيئات ثاني أكسيد الكربون ، وهي نتيجة ثانوية للتنفس الخلوي ، مرة أخرى في الحويصلات الهوائية حيث يتم طردها من الجسم عن طريق الأنف أو الفم.

يحدث انتشار الأكسجين من الحويصلات الهوائية إلى الشعيرات الدموية لأن تركيز الأكسجين أقل في الشعيرات الدموية. وبالمثل ، ينتشر ثاني أكسيد الكربون من الشعيرات الدموية إلى الحويصلات الهوائية حيث يكون تركيز ثاني أكسيد الكربون أقل.

أثناء الاستنشاق ، تتمدد الحويصلات الهوائية حيث ينشأ الضغط السلبي في الصدر عن طريق تقلص الحجاب الحاجز. أثناء الزفير ، ترتد الحويصلات الهوائية (رجوع الربيع) حيث يرتاح الحجاب الحاجز.

الشروط ذات الصلة

هناك عدد من الحالات الطبية التي يمكن أن تؤثر بشكل مباشر على الحويصلات الهوائية (التي نشير إليها باسم أمراض الرئة السنخية). يمكن أن تتسبب هذه الأمراض في التهاب الحويصلات الهوائية وتندبها أو تسبب امتلائها بالماء أو القيح أو الدم.

بالإضافة إلى الضرر الناجم عن الالتهاب أو العدوى داخل الحويصلات الهوائية ، تعتمد الوظيفة المناسبة على الحفاظ على توازن الجسم بين التضخم المفرط والتضخم الناقص للحويصلات الهوائية:

• التمدد المفرط: إن وجود نظام دعم النسيج الضام الصحي ضروري لمنع الحويصلات من الإفراط في التمدد. من الأمثلة على الإصابة التي قد تؤدي إلى فرط الامتداد التهوية الميكانيكية (التنفس عن طريق جهاز التنفس الصناعي).
• ضعف الفاعل بالسطح: يمنع الفاعل بالسطح الحويصلات الهوائية من الانهيار التام بين الأنفاس. لفهم سبب أهمية ذلك ، يمكنك أن تتخيل كيف أنه من الأسهل تفجير بالون تم نفخه جزئيًا بالنسبة لتفجير بالون منهار تمامًا. يمكن أن تسبب الحالات الطبية مثل متلازمة الضائقة التنفسية عند الرضع ، وكذلك بعض الحالات الوراثية ، خللًا في الفاعل بالسطح يؤدي إلى انهيار الحويصلات الهوائية.

من بين الشروط التي تصيب الحويصلات الهوائية:

انتفاخ الرئة

انتفاخ الرئة هو حالة يؤدي فيها الالتهاب في الرئتين إلى اتساع الحويصلات الهوائية وتدميرها. بالإضافة إلى فقدان الحويصلات الهوائية ، تبدأ الجدران الخلوية للأكياس الهوائية المتبقية في التصلب وتفقد مرونتها. هذا يجعل من الصعب طرد الهواء من الرئتين (وهي حالة تسمى حبس الهواء).

يفسر حبس الهواء سبب صعوبة الزفير بدلاً من الاستنشاق في الأشخاص المصابين بانتفاخ الرئة. يؤدي عدم القدرة على طرد الهواء إلى زيادة توسع الحويصلات الهوائية وزيادة فقدان الوظيفة.

التهاب رئوي

الالتهاب الرئوي هو عدوى تؤدي إلى التهاب الحويصلات الهوائية في إحدى الرئتين أو كلتيهما ويمكن أن تؤدي إلى امتلاء الأكياس الهوائية بالقيح.

مرض الدرن

السل مرض بكتيري معدي يتميز بنمو العقيدات في أنسجة الرئتين. يصيب المرض الحويصلات الهوائية في المقام الأول حيث يتم استنشاق البكتيريا ، مما يتسبب في تكوين القيح في الأكياس الهوائية.

سرطان القصبات الهوائية (BAC)

سرطان القصبات الهوائية (BAC) هو شكل من أشكال سرطان الرئة الذي يعتبر الآن بدلاً من ذلك نوعًا فرعيًا من سرطان الغدة الرئوية. هذه السرطاناتيبدأفي الحويصلات الهوائية وغالبًا ما توجد بشكل منتشر في إحدى الرئتين أو كلاهما.

متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS)

متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS) هي حالة رئوية مهددة للحياة تمنع الأكسجين من الوصول إلى الرئتين حيث تبدأ السوائل في التراكم في الحويصلات الهوائية. متلازمة الضائقة التنفسية الحادة شائعة في المرضى ذوي الحالات الحرجة.

متلازمة الضائقة التنفسية (RDS)

تظهر متلازمة الضائقة التنفسية (RDS) في الأطفال الخدج الذين لم تنتج أجسامهم بعد ما يكفي من الفاعل بالسطح لتبطين الحويصلات ، وبالتالي ، تتوفر مساحة أقل لتبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.

وذمة رئوية

الوذمة الرئوية هي حالة ناتجة عن زيادة السوائل في الرئتين والتي تتجمع في الحويصلات الهوائية ويمكن أن تؤدي إلى فشل الجهاز التنفسي.

البروتين السنخي

داء البروتينات السنخية الرئوية مرض نادر تتراكم فيه البروتينات في الحويصلات الهوائية. غالبًا ما تكون حالة من أمراض المناعة الذاتية ، تحدث عند البالغين الذين تتراوح أعمارهم بين 20 إلى 50 عامًا ، ولكنها قد تحدث كحالة خلقية (منذ الولادة) أيضًا.

التدخين

كعامل خطر وحيد للإصابة بأمراض الرئة ، من المعروف أن دخان التبغ يؤثر على الجهاز التنفسي على كل المستويات. وهذا يشمل الحويصلات الهوائية.

يؤثر دخان السجائر أيضًا على كيفية عمل الحويصلات الهوائية ، مما يتسبب في تلف يصل إلى المستوى الجزيئي. إنه يعطل قدرة الجسم على إصلاح نفسه لأنه قد يحدث بعد الإصابة أو الصدمة. على هذا النحو ، يُسمح للضرر السنخي بالتقدم دون عوائق حيث تتعرض الرئتان باستمرار للأبخرة السامة.

كلمة من Verywell

توفر الحويصلات الهوائية إحدى أهم الوظائف التي تؤديها أجسامنا. إنها البوابة التي يدخل الأكسجين من خلالها إلى مجرى الدم والطريقة الأساسية التي تخرج بها بعض نفايات عملية التمثيل الغذائي (ثاني أكسيد الكربون) من الجسم.

يمكن أن تؤدي الأمراض التي تصيب الحويصلات الهوائية إلى انخفاض الأكسجين الذي يتم توصيله إلى أنسجة الجسم ، وبالتالي قد يؤدي إلى تلف (بسبب نقص الأكسجة) لكل عضو رئيسي.