קנה הנשימה: מאפיינים, פונקציות, חלקים, היסטולוגיה, מחלות - אנטומיה ופיזיולוגיה - 2025

קנה הנשימה הוא צינור גלילי גמישה על 12-14 ס"מ ארוך בבני אדם מבוגר, ועל 2 ס"מ קוטר. זה מתחיל בסחוס הקריקואידי של הגרון ומסתיים בגלישה (מתחלק לשניים, כמו "Y") ומוליד את הסימפונות הראשיים הימניים והסימפונות הראשית השמאלית.

מבנה זה הוא חלק ממערכת ההולכה האווירית של מערכת הנשימה של האדם ושל בעלי חיים רבים אחרים בעלי חוליות. מבחינה אנטומית, קנה הנשימה נמצא בין הגרון והסימפונות העיקריים של כל ריאה (ימין ושמאל).

קנה הנשימה מתחיל בסוף הגרון

מערכת ההולכה האווירית של מערכת הנשימה האנושית מורכבת ממעברי האף וחלל האף, הסינוסים הפראנזאליים, הלוע (מעבר נפוץ למזון ואוויר), הגרון (המכיל את מיתרי הקול), קנה הנשימה. הסמפונות והמבנה של צינורות הריאות והדרכים.

תפקידה של מערכת הנשימה הוא לבצע חילופי גזים של חמצן ופחמן דו חמצני (CO2) בין האוויר שמגיע לריאות והגזים המסתובבים בדם המערכתי. תהליך זה נקרא "נשימה חיצונית", כדי להבדיל אותו מחילופי נימים ברקמות ומצריכת חמצן וייצור סלולרי של CO2, המכונה "נשימה פנימית".

מערכת הנשימה האנושית

הימצאותם של חומרים מגרים בקנה הנשימה או בסמפונות הראשיים מפעילה את רפלקס השיעול, המאפשר באמצעות זרם אוויר מתפרץ לחסל את המגרה ולמנוע פגיעה במבני הריאה "במורד הזרם", כמו למשל alveoli ריאות.

חריגות קנה הנשימה הן נדירות ביותר, עם זאת, ישנן פתולוגיות מולדות כמו, למשל, פיסטולות של דלקת הנשימה, היצרות קנה הנשימה, היעדר סחוס ופריצות חריגות, אם נזכיר כמה.

מאפיינים כלליים

תרשים אנטומי של גרון הגרון האנושי, קנה הנשימה, הסמפונות והריאות (מקור: OpenStax דרך Wikimedia Commons) קנה הנשימה הוא צינור שחלקו האחורי משוטח ומשתרע מהחלק התחתון של הגרון לגובה החוליה הגבית הרביעית, שם זה מפוצל ומוליד את שני הסמפונות העיקריים.

מבחינה היסטולוגית, זה מורכב משלוש שכבות רקמות שונות, המכונות רירית, submucosa, ו adventitia.

התאים הקיימים בשכבות אלו משתתפים בהולכת אוויר ובהפרשת ריר ובחיסול חומרים זרים מכבי האוויר.

הנשימה מורכבת משני שלבים: השראה או כניסת אוויר ופג תוקף או יציאת אוויר. במהלך ההשראה קנה הנשימה מתרחב בקוטר ומתארך, ואילו במהלך התפוגה הוא חוזר למצבו הרגיל, כלומר הוא חוזר למצב הראשוני לפני ההשראה.

מאפיינים

הולכת אוויר

תפקידה העיקרי של קנה הנשימה הוא להוביל אוויר המגיע מהסביבה, המגיע דרך הנחיריים והגרון, אל הסמפונות הראשיים ובהמשך לריאות.

הגנה על האורגניזם

פונקציה חשובה נוספת של חלק זה של דרכי הנשימה היא לחסל, דרך טאטא הרירי של הריר, חומרים זרים או חלקיקים תלויים הנכנסים לאוויר, ומונע מהם להגיע לחלקים הרגישים או העדינים ביותר של הריאה, כלומר לאיבורי הריאה המייצגים את האתרים העיקריים של חילופי גז.

קנה הנשימה מגיב לחומרים מגרים על ידי התכווצות לשרירים החלקים הקשורים אליו, ומפעילים את רפלקס השיעול.

התכווצות שרירים אלו משיגה את צמצום קוטר קנה הנשימה ויחד עם התכווצות אלימה של שרירי הנשימה והפתיחה הפתאומית של הגלוטיס, מסייעת להגדיל את מהירות זרימת האוויר ולחיסול חומרים מגרים.

ויסות תרמי

יחד עם מעברי האף והסינוסים, קנה הנשימה משתתף בחימום ובהלחות (הרוויה של אדי מים) של האוויר הנכנס לדרכי הנשימה.

חלקים והיסטולוגיה

קנה הנשימה מורכב משלוש שכבות של רקמות, שהן:

- הרירית

- הסמוקוזה

- ההרפתקנות

חלק גדול מהקנה הנשימה נמצא מחוץ לחזה, בקדמת הצוואר ובחזית הוושט. ואז הוא נכנס לחלק הפנימי של בית החזה (mediastinum), שנמצא מאחורי עצם החזה, עד שהוא מגיע לרמה של החוליה הגב הרביעית, שם היא מפוצלת.

שכבת קנה הנשימה הראשונית

זוהי השכבה החיצונית ביותר של קנה הנשימה, היא נוצרת על ידי רקמת חיבור פיברואסטית, סחוס היאלי ורקמת חיבור סיבית. זה עובד בקיבוע קנה הנשימה למבנים סמוכים כמו הוושט ורקמות החיבור בצוואר.

השכבה ההתחלתית היא המקום בו נמצאות טבעות קנה הנשימה, שהן יותר מתריסר, ומורכבות מסחוס היאלי. טבעות אלה מעוצבות כ- C או פרסה; החלק "הפתוח" של הפרסה מכוון לעבר החלק האחורי של קנה הנשימה, כלומר כאילו מסתכל אל החלק הגבי של הגוף.

ייצוג גרפי של הריאות, קנה הנשימה והסימפונות (מקור: תרגום ארקדינדה: Ortisa באמצעות Wikimedia Commons) בין כל טבעת סחוסית נמצאת שכבה של רקמת חיבור סיבית ביניים. כל טבעת, בגבה, מחוברת לשלב הבא דרך שכבה של שריר חלק המכונה שריר קנה הנשימה. התכווצות שריר זה מקטינה את קוטר קנה הנשימה ומגדילה את מהירות הזרימה והעקירה של חומרים זרים.

סידור הטבעות ושריר קנה הנשימה הופכים את החלק האחורי של קנה הנשימה לשטוח והחלק הקדמי מעוגל.

ממש מעל למקום בו מתרחשת התפרצות קנה הנשימה, טבעות סחוסות מתלכדות כדי להקיף לחלוטין את דרכי הנשימה. הכיסוי השרירי של החלק השרירי של קנה הנשימה מארגן מחדש ויוצר שכבה נפרדת של פסים שלובים בתוך הסחוסים האמורים.

שכבה תת-רירית של קנה הנשימה

שכבת התת-רירית מכילה בלוטות ריריות וסרומוקוזליות המשובצות ברקמה פיברוסטית צפופה ולא סדירה. היא ממוקמת במרחב בין השכבה הרירית לאבנטיטיה ועשירה בדם וכלי לימפה.

תעלות הבלוטות בשכבה זו קצרות וחודרות את פרופרי הלמינה של האפיתל, ומנקזות את מוצריה לכיוון המשטח הפנימי של קנה הנשימה.

שכבה רירית של קנה הנשימה

זוהי השכבה המכסה את החלק הפנימי של קנה הנשימה (שכבת הכיסוי) והיא מופרדת מהתת-קרקע על ידי צרור של סיבים אלסטיים עבים למדי. זה מורכב מאפיתל נשימתי (אפיתל מוגן pseudostratified) ופרופוריה למינאית של רקמת חיבור תת-תת-מערכתית.

אפיתל הנשימה

היא מורכבת מסוגים שונים של תאים, כולל תאי גביע, תאים גליליים מצולמים, תאי מברשת אחרים, תאי בסיס, תאים סרוסים ותאים של המערכת הנוירואנדוקרינית המפוזרת.

כל התאים הללו מגיעים לקרום המרתף, אך לא כולם מגיעים לומן קנה הנשימה (החלל הפנימי של הצינור). השכיחים ביותר הם תאים עמודים עמודים, תאי גביע ותאים בזאליים.

- תאים מכוסים גליליים גליליים, כפי ששמם מעיד, הם תאים עם קרום פלסמה אפולוגית המבדל לסיליה ומיקרווילי, שתנועתם כלפי מעלה, כלומר מלמטה למעלה או לכיוון התוואי האף.

תפקידם העיקרי של תאים אלה הוא "להקל" על תנועת הריר והחלקיקים הכלולים בו מחוץ לקנה הנשימה.

- תאי הגביע אחראיים לייצור המוקינוגן, שהוא אחד המרכיבים העיקריים של הריר, ובמערכת הנשימה, מדובר בתאים עם בסיס צר וחלק עליון מורחב, העשיר בגרגירי הפרשה עמוסים במוקין.

- תאי הבסיס הם באורך קצר ומחוברים לקרום המרתף, אך אינם מגיעים למשטח הליניאלי של הרירית. תאי גזע נחשבים לצורך התחדשותם של תאי גביע, תאי שיער ותאי מברשת.

- תאים סרוסים הם הפחות נפוצים ברירית קנה הנשימה. מדובר בתאים גליליים שיש להם גרגירי מיקרו-וילי ועמוסים בנוזל האלקטרודי צפוף שהם מפרישים.

- תאי מברשת , כמו גם תאים סרוסים, נמצאים בשיעור נמוך מאוד. יש להם גם מיקרו-ווילי גבוה וחלק מהחוקרים מציעים שהם עשויים להיות בעלי תפקוד חושי, מכיוון שהם נקשרו לקצות עצבים.

- תאים של המערכת הנוירו-אנדרוקרינית המפוזרת , הידועים גם כ"תאי גרגירים קטנים ", הם נדירים ברירית. אלה מכילים גרגירים שמשתחררים ככל הנראה לחללי רקמות החיבור של הפרומריה של הלמינה, הפרשות שנראות כאילו הן שולטות בתפקודים של תאים אחרים באפיתל הנשימה.

הפרמריה של הלמינה

שכבה זו מורכבת מרקמת חיבור פיברואסטית רופפת ומכילה רקמות לימפואידיות כמו בלוטות לימפה, לימפוציטים, וגם נויטרופילים. בלוטות סרום ריריות מסוימות נמצאות גם ב propria lamina.

מחלות

כמו כל הרקמות האורגניות, קנה הנשימה חשוף לשינויים קונפורציונליים הנגרמים כתוצאה מבעיות מולדות, בגלל זיהומים וגידולים שפירים או ממאירים ועל ידי שינויים במבנה שלו בגלל שאיפה מתמדת של חומרים מגרים.

מטפלזיה של קנה הנשימה

אחת השינויים השכיחים ביותר בקנה הנשימה היא מטפלזיה של קנה הנשימה, המורכבת מירידה במספר התאים הכסלים בשכבה הרירית ועלייה בתאי הגביע המייצרים ריר, האופייניים לעישון סיגריות כרוני או חשיפה חוזרת ונשנית לאבק פחם.

העלייה במספר תאי הגביע מגדילה את עובי שכבת הריר, אך הירידה במספר תאי השיער מפחיתה את חיסולם מצינור קנה הנשימה, וכתוצאה מכך עומס כרוני בדרכי הנשימה והריאות.

פיסטולות טרכיאו-פגליות

בין השינויים המולדים של קנה הנשימה, ראוי להזכיר את הפיסטולות הטרכיאו-פגאליות, שהן צינורות לא תקינים המחברים בין קנה הנשימה לוושט; היצרות קנה הנשימה (ירידה מולדת בקוטר קנה הנשימה); agenesis סחוס (היעדר סחוס קנה הנשימה הגורם להתמוטטות וסגירת קנה הנשימה), בין היתר.

זיהומים או גידולים

פתולוגיות אחרות של קנה הנשימה קשורות לזיהומים שמקורם נגיפי או חיידקי, או התפתחות של גידולים שפירים או מסרטנים.

אַחֵר

לבסוף, ישנם שינויים הקשורים לצלקות נשלפות המתרחשות בקנה הנשימה כתוצאה מפגיעות חודרות או טרכאוסטומיה, התערבות בה מונחת צינור בתוך קנה הנשימה כדי לחבר חולים הזקוקים לאוורור בסיוע לפרקי זמן ארוכים מאוד.

צלקות אלה מייצרות היצרות מקומית של קנה הנשימה שעלולה לגרום לקשיי נשימה ויש לטפל בהן בניתוח.

הפניות

1. Ganong, WF (1980). מדריך לפיזיולוגיה רפואית.
2. גרטנר, ל.פ, והייט, ג'יי.ל (2006). ספר לימוד צבעוני של ספר אלקטרוני היסטולוגי. מדעי הבריאות Elsevier.
3. Johnson, K. (1991). היסטולוגיה וביולוגיה של התא (מהדורה שנייה). בולטימור, מרילנד: הסדרה הרפואית הלאומית למחקר עצמאי.
4. נטר, FH, & Colacino, S. (1989). אטלס אנטומיה אנושית. תאגיד סיבה-גייגי.
5. רוס, מ 'ופאולינה, וו. (2006). היסטולוגיה. טקסט אטלס עם ביולוגיה מולקולרית של תא ותאים (מהדורה חמישית). ליפינקוט וויליאמס ווילקינס.