Quale tessuto riveste le vie respiratorie. La mucosa è rivestita da epitelio ciliato prismatico a più file Che tipo di epitelio è rivestito con la mucosa delle vie respiratorie

La figura mostra un segmento del setto alveolare (SA) ad alto ingrandimento; considereremo la struttura dell'epitelio alveolare e la barriera aria-sangue su di esso. Sfortunatamente, non tutte le strutture enumerabili, che verranno discusse in seguito, sono mostrate nella figura.

Epitelio alveolare formato da cellule alveolari di tipo I e II.

Cellule alveolari di tipo I (AK I) sono cellule epiteliali altamente appiattite a contatto con l'aria. Oltre al nucleo appiattito (N), il pericarion (P) contiene un piccolo complesso di Golgi, diversi piccoli mitocondri, un piccolo numero di cisterne del reticolo endoplasmatico granulare, molte microvescicole (MV) e ribosomi liberi. Il resto del citoplasma forma uno strato continuo estremamente sottile di 70 nm di spessore con una superficie cellulare di circa 4000 µm2. Le cellule alveolari di tipo I, che si connettono tra loro, formano un rivestimento alveolare continuo che giace sulla membrana basale (BM). Le cellule alveolari di tipo I sono in grado di trasportare una piccola quantità di materiale inalato in microvescicole allo spazio sottostante del tessuto connettivo interstiziale.

Cellule alveolari di tipo II (AK II)- cellule alveolari secretorie arrotondate o cuboidali con un diametro di 10-15 micron, situate in piccole depressioni della parete alveolare. Il nucleo rotondo (N) occupa una posizione centrale, tutti gli organelli cellulari, in particolare il complesso di Golgi e il reticolo endoplasmatico granulare (GER), sono ben sviluppati. Qui si trovano anche numerosi mitocondri (M). Il citoplasma apicale contiene un numero variabile di corpi multivescicolari (MvT), che si trasformano gradualmente in corpi multilamellari (MvT). Questi ultimi sono secreti dalle cellule e i loro componenti lamellari si diffondono su tutta la superficie epiteliale, trasformandosi in un tensioattivo. Ai lati, le cellule alveolari di tipo II sono in contatto con le escrescenze citoplasmatiche delle cellule alveolari di tipo I. La superficie libera delle cellule alveolari di tipo II è punteggiata da corpi multilamellari sporgenti e lateralmente da microvilli (Mv).

Surfattante polmonare, o fattore anti-atelectasico, è un film a tre strati di circa 30 nm di spessore che ricopre l'epitelio alveolare. Biochimicamente tensioattivo polmonare- una complessa miscela di fosfolipidi (la maggior parte), proteine ​​e glicoproteine. Il tensioattivo non solo riduce la tensione superficiale all'interfaccia aria-liquido, prevenendo così il collasso (atelettasia) degli alveoli, ma fissa anche le particelle di polvere inalate, che vengono poi processate dai macrofagi alveolari.

Questa sostanza svolge tre funzioni principali:

1. "Lubrificazione" degli alveoli dall'interno, tensioattivo polmonare protegge in modo affidabile il tessuto polmonare dalla penetrazione di microrganismi, particelle di polvere, ecc.

2. La barriera è molto sottile. Allora perché l'aria dagli alveoli può trasferire ossigeno al capillare e il capillare non può, nella direzione opposta, insieme all'anidride carbonica, dare un po 'di plasma liquido? Questo è il secondo onore tensioattivo polmonare: impedisce la fuoriuscita di fluido dal sangue nel lume degli alveoli.

3. Fosfolipidi tensioattivo in grado di resistere a una forza enorme: il desiderio delle pareti interalveolari elastiche di restringersi. Il collasso degli alveoli potrebbe verificarsi ogni volta che si espira, se il tensioattivo non ha superato i fattori fisici che contribuiscono a questo. Ecco perché lo sviluppo di questo segreto inizia già alla 24a settimana di sviluppo intrauterino, così che al momento della nascita e del primo respiro umano, i polmoni si sono immediatamente raddrizzati e non potevano placarsi.

Barriera aerea (AGB)- questa è una membrana biologica multistrato molto sottile tra aria e capillari sanguigni (cappuccio). Nell'uomo, il suo spessore è di circa 2,2 ± 0,2 µm.

Per un'immagine più chiara della barriera aria-sangue, il segmento della cellula alveolare di tipo I, così come le membrane basali epiteliali e capillari nella figura, sono aperti alla superficie esterna della cellula endoteliale capillare. Barriera aereaÈ formato da uno strato molto sottile di citoplasma di cellule alveolari di tipo I (AC I), membrana basale epiteliale (BM), membrana basale capillare (BMc) e un citoplasma molto appiattito di cellule endoteliali di un capillare non fenestrato. Le due membrane basali quasi si fondono dove le cellule alveolari ed endoteliali sono l'una di fronte all'altra. Lo scambio di gas tra l'aria degli alveoli ei capillari avviene per diffusione passiva.

Per non interferire con il libero scambio di gas, i nuclei (N) delle cellule endoteliali (EC) si trovano quasi sempre alla periferia delle cellule più vicine alla parete capillare.

Lo spazio interstiziale del tessuto connettivo contiene anche fibroblasti (F), microfibrille di collagene (CMf) e fibrille (Fr), nonché fibre elastiche (EF).

L'unità strutturale e funzionale del reparto respiratorio è l'acino. L'acino è un sistema di strutture cave con alveoli in cui avviene lo scambio di gas.

L'acino inizia con un bronchiolo respiratorio o alveolare del 1° ordine, che viene successivamente suddiviso dicotomicamente in bronchioli respiratori del 2° e 3° ordine. I bronchioli respiratori contengono un piccolo numero di alveoli, il resto della loro parete è formato da una membrana mucosa con un epitelio cubico, sottili membrane sottomucose e avventizie. I bronchioli respiratori del 3o ordine si dividono dicotomicamente e formano passaggi alveolari con un gran numero di alveoli e, di conseguenza, aree più piccole rivestite da epitelio cuboidale. I passaggi alveolari passano nei sacchi alveolari, le cui pareti sono completamente formate dagli alveoli a contatto tra loro, e sono assenti le aree rivestite di epitelio cuboidale.

Alveolo- unità strutturale e funzionale dell'acino. Sembra una vescicola aperta, rivestita dall'interno con un epitelio squamoso a strato singolo. Il numero di alveoli è di circa 300 milioni e la loro superficie è di circa 80 metri quadrati. M. Gli alveoli sono adiacenti l'uno all'altro, tra loro ci sono pareti interalveolari, che comprendono sottili strati di tessuto connettivo fibroso sciolto con fibre emocapillari, elastiche, collagene e reticolari. Ci sono pori tra gli alveoli che li collegano. Questi pori consentono all'aria di penetrare da un alveolo all'altro e forniscono anche lo scambio di gas nelle sacche alveolari, le cui vie aeree sono chiuse a causa del processo patologico.

L'epitelio degli alveoli è costituito da 3 tipi di alveolociti:

alveolociti di tipo I o alveolociti respiratori, attraverso di essi avviene lo scambio di gas e partecipano anche alla formazione di una barriera aria-sangue, che comprende le seguenti strutture: l'endotelio emocapillare, la membrana basale dell'endotelio di tipo continuo, la membrana basale dell'epitelio alveolare (due membrane basali sono strettamente adiacenti l'una all'altra e sono percepite come una sola) alveolociti di tipo I; strato tensioattivo che riveste la superficie dell'epitelio alveolare;

alveolociti di tipo II o grandi alveolociti secretori, queste cellule producono tensioattivo - una sostanza di natura glicolipide-proteica. Il tensioattivo è costituito da due parti (fasi): quella inferiore (ipofase). L'ipofase appiana le irregolarità superficiali dell'epitelio alveolare, è formata da tubuli che formano una struttura reticolare, superficiale (apofase). L'apofase forma un monostrato fosfolipidico con l'orientamento delle parti idrofobiche delle molecole verso la cavità alveolare.

Il tensioattivo svolge una serie di funzioni:

riduce la tensione superficiale degli alveoli e ne previene il collasso;

impedisce la fuoriuscita di fluido dai vasi nella cavità degli alveoli e lo sviluppo di edema polmonare;

ha proprietà battericide, in quanto contiene anticorpi secretori e lisozima;

partecipa alla regolazione delle funzioni delle cellule immunocompetenti e dei macrofagi alveolari.

Il tensioattivo viene costantemente scambiato. Nei polmoni esiste un cosiddetto sistema tensioattivo-antitensioattivo. Gli alveolociti di tipo II secernono tensioattivo. E distruggi il vecchio tensioattivo secernendo gli enzimi appropriati cellule secretorie Clara bronchi e bronchioli, gli stessi alveolociti di tipo II, così come i macrofagi alveolari.

alveolociti di tipo III o macrofagi alveolari che aderiscono ad altre cellule. Derivano dai monociti del sangue. La funzione dei macrofagi alveolari è quella di partecipare alle reazioni immunitarie e al lavoro del sistema tensioattivo-antitensioattivo (rottura del tensioattivo).

All'esterno, il polmone è ricoperto da una pleura, costituita da mesotelio e da uno strato di tessuto connettivo irregolare fibroso sciolto.

Il materiale è tratto dal sito www.hystology.ru

La sezione respiratoria del polmone. L'unità funzionale del polmone è l'acino. Consiste di bronchioli respiratori, dotti alveolari, sacchi alveolari e alveoli in combinazione con vasi sanguigni e linfatici associati, tessuto connettivo e nervi. Il diametro del bronchiolo respiratorio è di circa 0,5 mm. Nella sezione iniziale è rivestito da un epitelio ciliato prismatico monostrato, trasformandosi in un monostrato cubico senza ciglia nella sua sezione finale.

Sotto l'epitelio nella parete del bronchiolo si trova un sottile strato di tessuto connettivo, comprese le fibre elastiche e le cellule muscolari lisce. La parete del bronchiolo respiratorio contiene alveoli separati. I bronchioli respiratori si scompongono in dotti alveolari che, ramificandosi, terminano in sacchi alveolari, costituiti da una combinazione di alveoli respiratori: gli alveoli sono rivestiti con epitelio respiratorio situato sulla membrana basale.

Alla bocca degli alveoli ci sono gruppi di cellule muscolari lisce. Il tessuto connettivo interalveolare contiene vasi sanguigni.

Riso. 290. Pareti degli alveoli e dei capillari sanguigni del polmone (diagramma):

1 - cavità degli alveoli; 2 - cellula dell'epitelio alveolare; 3 - cellula endoteliale di un capillare sanguigno; 4 - lume capillare; 5 - membrane basali; 6 - eritrociti.

capillari, sottili fasci di fibre collagene, frammenti della rete elastica e singole cellule del tessuto connettivo. Tra gli alveoli adiacenti sono stati trovati fori di 10-20 µm di diametro - pori alveolari.

Gli alveoli del polmone sono rivestiti da due tipi di cellule: pneumociti di tipo I (alveolociti respiratori) e pneumociti di tipo II (grandi alveolociti).

Gli alveolociti respiratori coprono la maggior parte della superficie interna degli alveoli. Hanno la forma di estese lastre sottili, la cui altezza varia da 0,2 a 0,3 micron. La parte nucleare delle cellule sporge nella cavità degli alveoli, raggiungendo un'altezza di 5 - 6 micron (Fig. 290). Queste cellule contengono numerosi organelli: mitocondri, ribosomi, reticolo endoplasmatico, ecc. Il citoplasma contiene un numero significativo di vescicole pinocitiche. La superficie libera delle cellule è ricoperta da uno strato di tensioattivo, costituito da fosfolipidi, proteine ​​e glicoproteine, che impedisce agli alveoli di staccarsi e introdurre microrganismi nei tessuti sottostanti.

Gli alveolociti respiratori, la membrana basale dell'epitelio alveolare, la linea interalveolare, la membrana basale dei vasi sanguigni e il loro endotelio formano insieme una barriera aria-sangue con uno spessore da 0,1 a 0,5 micron (Fig. 291).

I grandi alveolociti si trovano nella parete alveolare singolarmente o in gruppi tra gli alveolociti respiratori. Queste sono grandi cellule con un grande nucleo. Hanno microvilli corti sulla loro superficie libera. Nel loro citoplasma, il complesso di Golgi, le vescicole e le cisterne del reticolo endoplasmatico granulare e i ribosomi liberi sono ben sviluppati. Il citoplasma di queste cellule è caratterizzato da numerosi densi

Riso. 291. Alveolociti respiratori (micrografia elettronica):

1 - membrana basale dell'epitelio; 2 - membrana basale dell'endotelio capillare; 3 - alveolocita respiratorio; 4 - citoplasma endoteliocitario; 5 - eritrociti.

Riso. 292. Grande alveolocita (micrografia elettronica):

1 - nucleo; 2 - citoplasma; 3 - corpi lamellari; 4 - mitocondri; 5 - microvilli; 6 - contatto con alveolocyte respiratorio.

corpi osmofili (citosomi) ricchi di fosfolipidi. Sono costituiti da piastre parallele con un diametro compreso tra 0,2 e 1,0 micron. Sulla superficie degli alveoli secernono un tensioattivo che ne stabilizza le dimensioni (Fig. 292). I setti interalveolari contengono macrofagi fissi e liberi.

Tessuto polmonare interstiziale accompagna i vasi sanguigni e le vie aeree. Delimita i lobi e i lobuli del parenchima dell'organo, forma il suo strato subpleurico. I suoi elementi si trovano nei lobuli dell'organo, nelle pareti dei dotti alveolari e degli alveoli.

Il tessuto connettivo che accompagna i bronchi è caratterizzato da accumuli di tessuto linfoide, che forma noduli linfoidi lungo l'albero bronchiale. Il tessuto connettivo interstiziale dei polmoni è ricco di elementi elastici. Questi ultimi intrecciano gli alveoli, compattandoli in bocca a forma di anello. I polmoni di cavalli e bovini sono i più ricchi di tessuto elastico.

Vascolarizzazione dei polmoni. I polmoni ricevono sangue attraverso i vasi dei due sistemi dell'arteria polmonare e dell'arteria bronchiale. La maggior parte del sangue proviene dalle arterie polmonari, che portano il sangue venoso dal ventricolo destro del cuore. Queste sono arterie elastiche. Accompagnano i bronchi ai bronchioli e si scompongono in una rete capillare che circonda gli alveoli; il piccolo diametro dei capillari e il loro intimo attaccamento alla parete degli alveoli forniscono le condizioni per lo scambio di gas tra gli eritrociti e l'aria alveolare. Il sangue che entra attraverso le arterie bronchiali viene effettuato attraverso le vene bronchiali.

Vasi linfatici i polmoni sono rappresentati da una rete superficiale - la pleura viscerale e il tessuto polmonare profondo. I vasi pleurici, collegandosi, formano diversi grandi tronchi che portano la linfa ai linfonodi delle porte dei polmoni. I vasi linfatici dei polmoni accompagnano i vasi dei bronchi, delle arterie polmonari e delle vene polmonari.

Pleura- membrana sierosa che copre il polmone e la cavità toracica. Consiste in un sottile strato di tessuto connettivo lasso e uno strato sovrastante di cellule mesoteliali squamose. Il tessuto connettivo della pleura, in particolare il suo strato viscerale, è ricco di fibre elastiche.

L'epitelio bronchiale contiene le seguenti cellule:

1) ciliato

2) Gli esocrionociti caliciformi sono ghiandole unicellulari che secernono muco.

3) Basale - indifferenziato

4) Endocrino (cellule EC che rilasciano serotonina e cellule ECL, istamina)

5) Esocrinociti bronchiolari - cellule secretorie che secernono enzimi che distruggono il tensioattivo

6) Piastra ciliata (nei bronchioli) della membrana mucosa molte fibre elastiche.

lamina muscolare La mucosa è assente nel naso, nella parete della laringe e della trachea. Nella mucosa nasale e nella sottomucosa della trachea e dei bronchi (ad eccezione di quelli piccoli) sono presenti anche ghiandole mucose proteiche, il cui segreto idrata la superficie della mucosa.

Struttura la membrana fibrosa - cartilaginea non è la stessa in diverse parti delle vie aeree. Nella sezione respiratoria del polmone, l'unità strutturale e funzionale è l'acino polmonare.

L'acino contiene bronchioli respiratori del 1°, 2° e 3° ordine, dotti alveolari e sacchi alveolari. Il bronchiolo respiratorio è un piccolo bronco, nel cui muro sono presenti piccoli alveoli separati, quindi qui è già possibile lo scambio di gas. Il passaggio alveolare è caratterizzato dal fatto che gli alveoli si aprono completamente nel suo lume. Nella regione delle bocche degli alveoli sono presenti fibre elastiche e collagene e singole cellule muscolari lisce.

Sacco alveolare- questa è un'estensione cieca all'estremità dell'acino, costituita da diversi alveoli. Nell'epitelio che riveste gli alveoli, ci sono 2 tipi di cellule: cellule epiteliali respiratorie e grandi cellule epiteliali. Respiratori, gli epiteliociti sono cellule piatte. Lo spessore della loro parte non nucleare può essere oltre il potere risolutivo di un microscopio ottico. Barriera paraematica, ad es. la barriera tra l'aria negli alveoli e il sangue (la barriera attraverso la quale avviene lo scambio di gas) è costituita dal citoplasma dell'alveolocita respiratorio, dalla sua membrana basale e dal citoplasma dell'endoteliocita capillare.

I grandi epiteliociti (epiteliociti granulari) giacciono sulla stessa membrana basale. Si tratta di cellule cubiche o arrotondate, nel citoplasma che giacciono corpi osmilofili lamellari. I corpi contengono fosfolipidi, che vengono secreti sulla superficie dell'alveolo, formando un tensioattivo. Complesso alveolare tensioattivo - svolge un ruolo importante nel prevenire il collasso degli alveoli durante l'espirazione, nonché nel proteggerli dalla penetrazione di microrganismi dall'aria inalata attraverso la parete degli alveoli e dalla trasudazione del fluido negli alveoli. Il tensioattivo è costituito da due fasi di membrana e liquido (ipofase).

Nella parete degli alveoli si trovano macrofagi contenenti un eccesso di tensioattivo.

Nel citoplasma dei macrofagi c'è sempre un numero significativo di goccioline lipidiche e lisosomi. L'ossidazione dei lipidi nei macrofagi è accompagnata dal rilascio di calore, che riscalda l'aria inalata. I macrofagi penetrano negli alveoli dai setti del tessuto connettivo interalveolare. I macrofagi alveolari, come i macrofagi di altri organi, sono di origine midollare. (la struttura di un neonato morto e vivo).

Pleura: i polmoni sono ricoperti all'esterno da una pleura detta polmonare o viscerale.

La pleura viscerale aderisce strettamente ai polmoni, le sue fibre elastiche e collagene passano nel tessuto interstiziale, quindi è difficile isolare la pleura senza danneggiare i polmoni.

IN pleura viscerale contiene cellule muscolari lisce. Nella pleura parietale, che riveste la parete esterna della cavità pleurica, ci sono meno elementi elastici; le cellule muscolari lisce sono rare. Nel processo di organogenesi, dal mesoderma si forma solo un epitelio squamoso a strato singolo, il mesotelio, e dal mesenchima si sviluppa la base di collegamento della pleura.

Vascolarizzazione- l'afflusso di sangue nel polmone viene effettuato attraverso due sistemi vascolari. Da un lato, i piccoli ricevono sangue arterioso dalle arterie polmonari, cioè dalla circolazione polmonare. I rami dell'arteria polmonare, accompagnati dall'albero bronchiale, raggiungono la base degli alveoli, dove formano una rete di alveoli ad ansa stretta. Nei capillari alveolari - gli eritrociti sono disposti in una fila, il che crea la condizione ottimale per lo scambio di gas tra l'emoglobina eritrocitaria e l'aria alveolare. I capillari alveolari si riuniscono in venule postcapillari, che formano il sistema venoso polmonare.

arterie bronchiali partono direttamente dall'aorta, nutrono i bronchi e il parenchima polmonare con sangue arterioso.

innervazione- effettuato principalmente da simpatico e parasimpatico, nonché nervi spinali.

I nervi simpatici conducono gli impulsi, causando l'espansione dei bronchi e la costrizione dei vasi sanguigni, impulsi parasimpatici che causano, al contrario, il restringimento dei bronchi e l'espansione dei vasi sanguigni. Quelli grandi si trovano nei plessi nervosi del polmone.

declino altezza dello strato epiteliale mucosa (da cilindrica a più file a doppia fila, e quindi - fila singola nei bronchi di piccolo calibro e cubica a fila singola nei bronchioli terminali) con una graduale diminuzione del numero, e quindi la scomparsa delle cellule caliciformi. Nelle parti distali dei bronchioli terminali sono assenti le cellule ciliate, ma sono presenti esocrinociti bronchiolari.

Diminuire spessore della mucosa.

Ascendente quantità di fibre elastiche.

L'aumento del numero di MMC, così che con una diminuzione del calibro dei bronchi, lo strato muscolare della mucosa diventa più pronunciato.

Diminuire dimensioni di piatti e isolotti tessuto cartilagineo seguita dalla sua scomparsa.

Diminuzione del numero di ghiandole mucose con la loro scomparsa nei bronchi di piccolo calibro e nei bronchioli.

Reparto respiratorio

Il reparto respiratorio dell'apparato respiratorio è formato da organi parenchimali: i polmoni. La sezione respiratoria del polmone svolge la funzione di respirazione esterna - scambio di gas tra due ambienti - esterno e interno. I concetti di acino e lobulo polmonare sono associati al concetto di reparto respiratorio.

acino

La sezione respiratoria è una raccolta di acini.L'acino inizia con un bronchiolo respiratorio del primo ordine, che è diviso dicotomicamente in bronchioli respiratori del secondo e poi del terzo ordine. Ogni bronchiolo respiratorio del terzo ordine, a sua volta, si divide in passaggi alveolari, passando nel vestibolo e poi nelle sacche alveolari. Gli alveoli si aprono nel lume del bronchiolo respiratorio e dei dotti alveolari. Il vestibolo e le sacche alveolari sono in realtà vuoti formati dagli alveoli. I polmoni forniscono la funzione della respirazione esterna: lo scambio di gas tra sangue e aria. L'unità strutturale e funzionale della sezione respiratoria è l'acino, che è la ramificazione terminale del bronchiolo terminale. 12-18 acini formano un lobulo polmonare. I lobuli sono separati da sottili strati di tessuto connettivo, hanno la forma di una piramide con un apice attraverso il quale entrano i bronchioli e i vasi sanguigni che li accompagnano. I vasi linfatici si trovano lungo la periferia dei lobuli. La base del lobulo è rivolta verso l'esterno, verso la superficie dei polmoni, ricoperta da una pleura viscerale. Il bronchiolo terminale entra nel lobulo, si ramifica e dà origine agli acini dei polmoni.

Acino polmonare. Gli acini polmonari costituiscono la sezione respiratoria dei polmoni. Dai bronchioli terminali si dipartono i bronchioli respiratori di primo ordine, che danno origine agli acini. I bronchioli sono divisi in bronchioli respiratori di secondo e terzo ordine. Ciascuno di questi ultimi è diviso in due passaggi alveolari. Ogni passaggio alveolare passa attraverso il vestibolo in due sacche alveolari. Nelle pareti dei bronchioli respiratori e dei dotti alveolari sono presenti sporgenze sacculari - alveoli. Gli alveoli formano vestiboli e sacchi alveolari. Tra gli acini ci sono sottili strati di tessuto connettivo. Il lobulo polmonare contiene 12-18 acini.

Polmonare Primalka

Il lobulo polmonare è costituito da 12-18 acini separati da sottili strati di tessuto connettivo. I setti interlobulari fibrosi incompleti separano i lobuli adiacenti l'uno dall'altro.

lobulo polmonare. I lobuli del polmone sono piramidali con un apice attraverso il quale entrano il vaso sanguigno e il bronchiolo terminale. La base del lobulo è rivolta verso l'esterno, verso la superficie del polmone. Il bronchiolo, penetrando nel lobulo, si ramifica e dà origine ai bronchioli respiratori, che fanno parte degli acini polmonari. Questi ultimi hanno anch'essi la forma di piramidi, con base rivolta verso l'esterno.

Alveoli

Gli alveoli sono rivestiti da un singolo strato di epitelio situato sulla membrana basale. La composizione cellulare dell'epitelio è costituita da pneumociti di tipo I e II. Le cellule formano giunzioni strette tra loro. La superficie alveolare è ricoperta da un sottile strato di acqua e tensioattivo. Alveoli- vuoti simili a sacchi separati da sottili tramezzi. All'esterno, i capillari sanguigni sono strettamente adiacenti agli alveoli, formando una fitta rete. I capillari sono circondati da fibre elastiche che intrecciano gli alveoli sotto forma di fasci. L'alveolo è rivestito da un singolo strato di epitelio. Il citoplasma della maggior parte delle cellule epiteliali è appiattito al massimo (pneumociti di tipo I). Contiene molte vescicole pinocitiche. Le vescicole pinocitiche sono anche abbondanti nelle cellule endoteliali squamose dei capillari. Tra i pneumociti di tipo I ci sono cellule cubiche - pneumociti di tipo II. Sono caratterizzati dalla presenza nel citoplasma di corpi lamellari contenenti tensioattivo. Il tensioattivo viene secreto nella cavità alveolare e forma un film monomolecolare sulla superficie di un sottile strato di acqua che ricopre l'epitelio alveolare. I macrofagi possono migrare dai setti interalveolari nel lume degli alveoli. Muovendosi lungo la superficie degli alveoli, formano numerosi processi citoplasmatici, con l'aiuto dei quali catturano particelle estranee che arrivano con l'aria.

Pneumociti tipo I

I pneumociti di tipo I (pneumociti respiratori) coprono quasi il 95% della superficie alveolare. Queste sono cellule piatte con escrescenze appiattite; le escrescenze delle cellule vicine si sovrappongono l'una all'altra, spostandosi durante l'inspirazione e l'espirazione. Ci sono molte vescicole pinocitiche lungo la periferia del citoplasma. Le cellule non sono in grado di dividersi. La funzione dei pneumociti di tipo I è la partecipazione allo scambio di gas. Queste cellule fanno parte della barriera aria-sangue.

Pneumociti tipo II

I pneumociti di tipo II producono, immagazzinano e secernono componenti tensioattivi. Le cellule sono cuboidali. Sono incorporati tra i pneumociti di tipo I, elevandosi al di sopra di quest'ultimo; occasionalmente formano gruppi di 2-3 cellule. Sulla superficie apicale, i pneumociti di tipo II hanno microvilli. Una caratteristica di queste cellule è la presenza nel citoplasma di corpi lamellari con un diametro di 0,2-2 μm. I corpi circondati da membrana sono composti da strati concentrici di lipidi e proteine. I corpi lamellari dei pneumociti di tipo II sono classificati come organelli simili a lisosomi che accumulano componenti tensioattivi appena sintetizzati e riciclati.

Interalveolare partizione

Il setto interalveolare contiene capillari racchiusi in una rete di fibre elastiche che circondano gli alveoli. Endotelio capillare alveolare - cellule appiattite contenenti vescicole pinocitiche nel citoplasma. Nei setti interalveolari ci sono piccole aperture - pori alveolari. Questi pori creano un'opportunità per l'aria di penetrare da un alveolo all'altro, il che facilita lo scambio d'aria. La migrazione dei macrofagi alveolari avviene anche attraverso i pori dei setti interalveolari.

parenchima polmonare ha un aspetto spugnoso per la presenza di numerosi alveoli (1), separati da sottili setti interalveolari (2). Colorato con ematossilina ed eosina.

Aeroematico barriera

Tra la cavità degli alveoli e il lume del capillare, lo scambio gassoso avviene per semplice diffusione dei gas secondo la loro concentrazione nei capillari e negli alveoli. Pertanto, minore è il numero di strutture tra la cavità alveolare e il lume capillare, maggiore è l'efficienza della diffusione. La riduzione del percorso di diffusione si ottiene a causa dell'appiattimento delle cellule - pneumociti di tipo I ed endotelio capillare, nonché a causa della fusione delle membrane basali dell'endotelio capillare e del pneumocita di tipo I e della formazione di una membrana comune. Pertanto, la barriera aria-sangue è formata da: cellule alveolari di tipo I (0,2 µm), una membrana basale comune (0,1 µm), una parte appiattita della cellula endoteliale capillare (0,2 µm). In totale, questo è di circa 0,5 µm.

Respiratorio scambio CO 2. La CO 2 viene trasportata dal sangue principalmente sotto forma di ione bicarbonato HCO 3 - nella composizione del plasma. Nei polmoni, dove pO 2 = 100 mm Hg, il complesso di deossiemoglobina-H + eritrociti di sangue fornito ai capillari alveolari dai tessuti si dissocia. HCO 3 - viene trasportato dal plasma agli eritrociti in cambio di Cl intracellulare - utilizzando uno speciale scambiatore anionico (proteina della banda 3) e si combina con gli ioni H +, formando CO 2  H 2 O; la deossiemoglobina eritrocitaria lega l'O 2 per formare l'ossiemoglobina. La CO 2 viene rilasciata nel lume degli alveoli.

Barriera aerea- un insieme di strutture attraverso le quali i gas si diffondono nei polmoni. Lo scambio di gas avviene attraverso il citoplasma appiattito dei pneumociti di tipo I e le cellule endoteliali capillari. La barriera comprende anche una membrana basale comune all'epitelio alveolare e all'endotelio capillare.

Interstiziale spazio

La sezione ispessita della parete alveolare, dove le membrane basali dell'endotelio capillare e dell'epitelio alveolare non si fondono (il cosiddetto "lato spesso" del capillare alveolare) è costituita da tessuto connettivo e contiene fibre collagene ed elastiche che creano il quadro strutturale della parete alveolare, proteoglicani, fibroblasti, lipofibroblasti e miofibroblasti, mastociti, macrofagi, linfociti. Tali aree sono chiamate spazio interstiziale (interstizio).

Tensioattivo

La quantità totale di tensioattivo nei polmoni è estremamente ridotta. Sono presenti circa 50 mm 3 di tensioattivo per 1 m 2 di superficie alveolare. Lo spessore del suo film è il 3% dello spessore totale della barriera aerea. La quantità principale di tensioattivo viene prodotta nel feto dopo la 32a settimana di gravidanza, raggiungendo una quantità massima entro la 35a settimana. Prima della nascita si forma un eccesso di tensioattivo. Dopo la nascita, questo eccesso viene rimosso dai macrofagi alveolari. La rimozione del tensioattivo dagli alveoli avviene in diversi modi: attraverso il sistema bronchiale, attraverso il sistema linfatico e con l'aiuto dei macrofagi alveolari. Dopo la secrezione in un sottile strato di acqua che ricopre l'epitelio alveolare, il tensioattivo subisce riarrangiamenti strutturali: nello strato acquoso, il tensioattivo acquista una forma reticolata nota come mielina tubulare, ricca di apoproteine; quindi il tensioattivo viene riorganizzato in un monostrato continuo.

Il tensioattivo viene regolarmente inattivato e convertito in piccoli aggregati inattivi in ​​superficie. Circa il 70-80% di questi aggregati viene assorbito da pneumociti di tipo II, racchiuso in fagolisosomi e quindi catabolizzato o riutilizzato. I macrofagi alveolari fagocitano il resto del pool di piccoli aggregati tensioattivi. Di conseguenza, si formano e si accumulano nel macrofago aggregati di tensioattivo lamellare circondati da una membrana (macrofago "schiumoso"). Allo stesso tempo, vi è un progressivo accumulo di surfattante extracellulare e detriti cellulari nello spazio alveolare, le possibilità di scambio gassoso si riducono e si sviluppa la sindrome clinica della proteinosi alveolare.

La sintesi e la secrezione di tensioattivo da parte dei pneumociti di tipo II è un evento importante nello sviluppo intrauterino dei polmoni. Le funzioni del tensioattivo sono di ridurre la tensione superficiale degli alveoli e aumentare l'elasticità del tessuto polmonare. Il tensioattivo impedisce il collasso degli alveoli alla fine dell'espirazione e consente agli alveoli di aprirsi con una pressione intratoracica ridotta. Dei fosfolipidi che compongono il tensioattivo, la lecitina è estremamente importante. Il rapporto tra il contenuto di lecitina e il contenuto di sfingomielina nel liquido amniotico caratterizza indirettamente la quantità di tensioattivo intraalveolare e il grado di maturità polmonare. Un punteggio di 2:1 o superiore è un segno di maturità polmonare funzionale.

Durante gli ultimi due mesi di vita prenatale e diversi anni di vita postnatale, il numero di sacchi terminali è in costante aumento. Gli alveoli maturi prima della nascita sono assenti.

Tensioattivo polmonare - un'emulsione di fosfolipidi, proteine ​​e carboidrati; L'80% sono glicerofosfolipidi, il 10% sono colesterolo e il 10% sono proteine ​​Circa la metà delle proteine ​​tensioattive sono proteine ​​plasmatiche (principalmente albumine) e IgA. Il tensioattivo contiene una serie di proteine ​​uniche che promuovono l'adsorbimento della dipalmitoilfosfatidilcolina all'interfaccia tra due fasi. Tra le proteine

Respiratorio sindrome da disagio neonati si sviluppa nei neonati prematuri a causa dell'immaturità dei pneumociti di tipo II. A causa dell'insufficiente quantità di tensioattivo secreto da queste cellule sulla superficie degli alveoli, questi ultimi risultano non espansi (atelettasia). Di conseguenza, si sviluppa insufficienza respiratoria. A causa dell'atelettasia alveolare, lo scambio di gas avviene attraverso l'epitelio dei dotti alveolari e dei bronchioli respiratori, che porta al loro danno.

Macrofago alveolare. I batteri nello spazio alveolare sono ricoperti da un film di tensioattivo, che attiva il macrofago. La cellula forma escrescenze citoplasmatiche, con l'aiuto delle quali fagocita i batteri opsonizzati dal tensioattivo.

Presentazione dell'antigene cellule

Le cellule dendritiche e i dendrociti intraepiteliali appartengono al sistema dei fagociti mononucleari, sono le principali cellule presentanti Ag del polmone. Le cellule dendritiche e i dendrociti intraepiteliali sono più numerosi nel tratto respiratorio superiore e nella trachea. Con una diminuzione del calibro dei bronchi, il numero di queste cellule diminuisce. Come presentanti Ag, dendrociti intraepiteliali polmonari e cellule dendritiche. esprimere le molecole MHC I e MHC II.

Dendritico cellule

Le cellule dendritiche si trovano nella pleura, nei setti interalveolari, nel tessuto connettivo peribronchiale e nel tessuto linfoide dei bronchi. Le cellule dendritiche, differenziandosi dai monociti, sono abbastanza mobili e possono migrare nella sostanza intercellulare del tessuto connettivo. Appaiono nei polmoni prima della nascita. Una proprietà importante delle cellule dendritiche è la loro capacità di stimolare la proliferazione dei linfociti. Le cellule dendritiche hanno una forma allungata e numerosi lunghi processi, un nucleo di forma irregolare

e in abbondanza - tipici organelli cellulari. I fagosomi sono assenti, poiché le cellule dendritiche praticamente non hanno attività fagocitica.

Cellule presentanti l'antigene nel polmone. Le cellule dendritiche entrano nel parenchima polmonare con il sangue. Alcuni di essi migrano nell'epitelio delle vie aeree intrapolmonari e si differenziano in dendrociti intraepiteliali. Questi ultimi catturano l'Ag e lo trasferiscono al tessuto linfoide regionale. Questi processi sono controllati dalle citochine.

Dendrociti intraepiteliali

I dendrociti intraepiteliali sono presenti solo nell'epitelio delle vie aeree e assenti nell'epitelio alveolare. Queste cellule si differenziano dalle cellule dendritiche e tale differenziazione è possibile solo in presenza di cellule epiteliali. Collegandosi con i processi citoplasmatici che penetrano tra gli epiteliociti, i dendrociti intraepiteliali formano una rete intraepiteliale ben sviluppata. I dendrociti intraepiteliali sono morfologicamente simili alle cellule dendritiche. Una caratteristica dei dendrociti intraepiteliali è la presenza nel citoplasma di specifici granuli densi di elettroni sotto forma di una racchetta da tennis con struttura lamellare. Questi granuli sono coinvolti nella cattura di Ag da parte della cellula per la sua successiva elaborazione.

macrofagi

I macrofagi costituiscono il 10-15% di tutte le cellule nei setti alveolari. Sulla superficie dei macrofagi sono presenti molti microfold, le cellule formano processi citoplasmatici piuttosto lunghi che consentono ai macrofagi di migrare attraverso i pori interalveolari. Essendo all'interno dell'alveolo, il macrofago può attaccarsi alla superficie dell'alveolo con l'aiuto di processi e catturare particelle.

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I macrofagi alveolari provengono da monociti del sangue o istiociti del tessuto connettivo e si muovono lungo la superficie degli alveoli, catturando particelle estranee che arrivano con l'aria, le cellule epiteliali vengono distrutte. I macrofagi, oltre alla funzione protettiva, partecipano anche a reazioni immunitarie e riparative.

La ripresa del rivestimento epiteliale degli alveoli viene effettuata a spese degli alveolociti di tipo II.

Durante lo studio della pleura, scopri che la pleura viscerale si fonde strettamente con i polmoni e differisce dalla pleura parietale nel contenuto quantitativo di fibre elastiche e miociti lisci.