Polmoni

Il polmone destro e quello sinistro si trovano nella cavità toracica, ciascuno nella propria metà, nei sacchi pleurici. Tra i polmoni si trovano gli organi del mediastino: il cuore con il pericardio, l'aorta e la vena cava superiore, la trachea con i bronchi principali, l'esofago, il timo, i linfonodi, ecc.

Forma e struttura dei polmoni. La forma del polmone ricorda un cono con il lato mediale appiattito e l'apice arrotondato. Il polmone destro è lungo circa 25-27 cm e largo 12-14 cm. È più corto del polmone sinistro di circa 2-3 cm e più stretto di 3-4 cm, a causa della posizione più alta della cupola diaframmatica destra rispetto a quella sinistra.

Il polmone (pulmo) ha un apice (apex pulmonis), una base (basis pulmonis) e tre superfici: diaframmatica, costale e mediastinica. La superficie diaframmatica (facies diaphragmatic) corrisponde alla base del polmone, è concava e rivolta verso il diaframma. La superficie costale (facies costalis) è convessa e adiacente alla superficie interna della parete toracica, alle costole e agli spazi intercostali. La parte vertebrale (pars vertebralis) di questa superficie è arrotondata e confina con la colonna vertebrale. La parte mediastinica (pars mediastinalis) del polmone è rivolta verso il mediastino. Le superfici del polmone sono separate da margini. Il margine anteriore del polmone (margo anterior) separa la superficie costale e quella mediale, il margine inferiore (margo inferior) separa la superficie costale e quella mediale dalla diaframmatica. Sul bordo anteriore del polmone sinistro è presente una depressione, l'incisura cardiaca (incisura cardiaca), limitata inferiormente dalla lingua del polmone sinistro (lingula pulmonis sinistri).

Ogni polmone è diviso in ampie sezioni, chiamate lobi, per mezzo di profonde scissure. Il polmone destro ha 3 lobi: il lobo superiore (lobus superior), il lobo medio (lobus medius) e il lobo inferiore (lobus inferior). Il polmone sinistro ha 2 lobi: il lobo superiore e quello inferiore. Entrambi i polmoni presentano una scissura obliqua (fissura obliqua). Questa scissura inizia dal margine posteriore del polmone, 6-7 cm sotto l'apice (a livello del processo spinoso della terza vertebra toracica), e si estende in avanti e in basso fino al margine anteriore dell'organo, a livello della transizione della parte ossea della sesta costa alla sua cartilagine. Successivamente, la scissura obliqua si estende sulla superficie mediale e si dirige verso le porte del polmone. La scissura obliqua in entrambi i polmoni separa il lobo superiore da quello inferiore. Il polmone destro presenta una scissura orizzontale (fissura horizontalis pulmonis dextri). Inizia sulla superficie costale approssimativamente a metà della scissura obliqua, dove interseca la linea ascellare media. Successivamente, la scissura orizzontale si estende dapprima trasversalmente al margine anteriore, per poi dirigersi verso le porte del polmone destro (lungo la superficie mediale). La scissura orizzontale separa il lobo medio da quello superiore. Il lobo medio del polmone destro è visibile solo frontalmente e medialmente. Tra i lobi di ciascun polmone si trovano le superfici interlobari (facies interlobares).

La superficie mediale di ciascun polmone presenta una depressione, l'ilo polmonare (hillum pulmonis), attraverso la quale passano i vasi, i nervi e il bronco principale, formando la radice polmonare (radix pulmonis). Nell'ilo del polmone destro, dall'alto verso il basso, si trova il bronco principale, al di sotto del quale scorrono due vene polmonari. Nell'ilo del polmone sinistro, in alto si trova l'arteria polmonare, al di sotto il bronco principale e ancora più in basso due vene polmonari. L'ilo del polmone destro è leggermente più corto e largo di quello del sinistro.

Nella zona delle porte, il bronco principale destro (bronco principale destro) si divide in 3 bronchi lobari: il bronco lobare superiore destro (bronco lobare superiore destro), il bronco lobare medio (bronco lobare medio destro) e il bronco lobare inferiore (bronco lobare inferiore destro). Entrando nel lobo superiore del polmone destro, il bronco lobare superiore si trova sopra l'arteria lobare (un ramo dell'arteria polmonare), ovvero si trova epiarterialmente, mentre negli altri lobi del polmone destro e sinistro, il bronco lobare passa sotto l'arteria lobare (ipoarterialmente).

Il bronco principale sinistro (bronco principale sinistro) all'ilo polmonare si divide in due bronchi lobari: il bronco lobaro superiore sinistro (bronco lobaro superiore sinistro) e il bronco lobaro inferiore sinistro (bronco lobaro inferiore sinistro). I bronchi lobari danno origine a bronchi segmentali (terziari) più piccoli, che si dividono ulteriormente in modo dicotomico.

Il bronco segmentale (bronco segmentale) fa parte di un segmento polmonare, ovvero di una sezione del polmone con la base rivolta verso la superficie e l'apice rivolto verso la radice. Al centro del segmento si trovano il bronco segmentale e l'arteria segmentale. Al confine tra segmenti adiacenti, nel tessuto connettivo, si trova una vena segmentale. I bronchi segmentali si dividono in subsegmentali e poi lobulari.

Il bronco lobulare (bronco lobulare) entra nel lobulo polmonare, il cui numero in un polmone è di circa 80 o più. Ogni lobulo ha la forma di una piramide con una base poligonale di 5-15 mm. La lunghezza del lobulo raggiunge i 20-25 mm. L'apice di ciascun lobulo è rivolto verso l'interno del polmone e la base verso la sua superficie ricoperta di pleura. Il bronco lobulare, entrando nel lobulo dal lato del suo apice, si divide in 12-20 bronchioli terminali (bronchioli terminali), il cui numero in entrambi i polmoni raggiunge i 20.000. I bronchioli terminali e i bronchioli respiratori (bronchioli respiratorii), formati dalla loro ramificazione, non hanno più cartilagine nelle loro pareti.

La struttura dei bronchi presenta caratteristiche comuni a tutto l'albero bronchiale (fino ai bronchioli terminali). Le pareti dei bronchi sono formate da una mucosa con una sottomucosa, al di fuori della quale si trovano membrane fibrocartilaginee e avventizie.

La mucosa dei bronchi è rivestita da epitelio ciliato. Lo spessore del rivestimento epiteliale diminuisce con la diminuzione del calibro dei bronchi, a causa di un cambiamento nella forma delle cellule da prismatiche a cubiche. Nelle pareti dei bronchi di piccolo calibro, l'epitelio è a doppio strato, poi monostratificato. Tra le cellule epiteliali (oltre a quelle ciliate), si trovano cellule caliciformi, endocrinociti e cellule basali (simili alle cellule delle pareti della trachea). Nelle porzioni distali dell'albero bronchiale, tra le cellule epiteliali, si trovano cellule di Clara secretorie che producono enzimi che degradano il surfattante. La lamina propria della mucosa contiene un numero significativo di fibre elastiche longitudinali. Queste fibre contribuiscono a distendere i bronchi durante l'inspirazione e a tornare alla loro posizione originale durante l'espirazione. Nello spessore della lamina propria della mucosa si trovano tessuto linfoide (cellule linfoidi), vasi e nervi. Lo spessore relativo della placca muscolare della mucosa (rispetto alla parete bronchiale) aumenta dai bronchi grandi ai piccoli. La presenza di fasci obliqui e circolari di cellule muscolari lisce della placca muscolare contribuisce alla formazione di pieghe longitudinali della mucosa bronchiale. Queste pieghe sono presenti solo nei bronchi grandi (5-15 mm di diametro). Nella sottomucosa dei bronchi, oltre a vasi, nervi e tessuto linfoide, sono presenti sezioni secretorie di numerose ghiandole mucoproteiche. Le ghiandole sono assenti solo nei bronchi di piccolo calibro (diametro inferiore a 2 mm).

La membrana fibrocartilaginea cambia le sue caratteristiche con la diminuzione del diametro dei bronchi. I bronchi principali contengono anelli cartilaginei non chiusi. Le pareti dei bronchi lobari, segmentali e sottosegmentali contengono placche cartilaginee. Un bronco lobulare con un diametro di 1 mm contiene solo piccole placche singole di tessuto cartilagineo. I bronchi di calibro inferiore (bronchioli) non presentano elementi cartilaginei nelle loro pareti. La membrana avventizia esterna dei bronchi è costituita da tessuto connettivo fibroso, che passa nel tessuto connettivo interlobulare del parenchima polmonare.

Oltre all'albero bronchiale (bronchi di diverso diametro), i polmoni comprendono anche l'albero alveolare, che oltre a svolgere funzioni di conduzione dell'aria, ha anche funzioni respiratorie.

L'albero alveolare, o acino polmonare, è l'unità strutturale e funzionale del polmone. Ogni polmone contiene fino a 150.000 acini. L'acino è un sistema ramificato di un bronchiolo terminale. Il bronchiolo terminale è suddiviso in 11-16 bronchioli respiratori di primo ordine, che a loro volta si dividono dicotomicamente in bronchioli respiratori di secondo ordine, e questi ultimi si dividono a loro volta dicotomicamente in bronchioli respiratori di terzo ordine.

La lunghezza di un bronchiolo respiratorio è di 0,5-1 mm, il diametro è di 0,15-0,5 mm. I bronchioli respiratori devono il loro nome al fatto che sulle loro pareti sottili (25-45 μm) sono presenti singoli alveoli. I bronchioli respiratori sono suddivisi in dotti alveolari (ductuli alveolares), che terminano in sacchi alveolari (sacculi alveolares). Il diametro dei dotti alveolari e dei sacchi alveolari in un adulto è di 200-600 μm (nei bambini - 150-400 μm). La lunghezza dei dotti e dei sacchi alveolari è di 0,7-1 m. I dotti e i sacchi alveolari presentano delle protrusioni nelle loro pareti, delle bolle, gli alveoli polmonari (alveoli pulmonis). Ci sono circa 20 alveoli per dotto alveolare. Il diametro di un alveolo è di 200-300 µm e la sua superficie è in media di 1 mm² ^. Il numero totale di alveoli in entrambi i polmoni raggiunge i 600-700 milioni. La superficie totale degli alveoli varia da 40 m² ^durante l'espirazione a 120 m² ^durante l'inspirazione.

L'acino ha una struttura complessa. I bronchioli respiratori sono rivestiti da epitelio cuboidale, che contiene cellule epiteliali non ciliate. Lo strato sottostante di miociti lisci è molto sottile e discontinuo. I dotti alveolari sono rivestiti da epitelio squamoso. L'ingresso di ciascun alveolo dal dotto alveolare è circondato da sottili fasci di miociti lisci. Gli alveoli sono rivestiti da due tipi di cellule: alveolociti respiratori (squamosi) e alveolociti grandi (granulari), situati su una membrana basale continua. I macrofagi si trovano anche nel rivestimento epiteliale alveolare. Gli alveolociti respiratori costituiscono la parte principale della struttura della parete alveolare. Queste cellule hanno uno spessore di 0,1-0,2 μm e presentano un nucleo leggermente convesso, nonché numerose vescicole micropinocitiche, ribosomi e altri organelli scarsamente sviluppati. Lo scambio gassoso avviene attraverso gli alveolociti respiratori. Gli alveolociti di grandi dimensioni sono localizzati in gruppi di 2-3 cellule. Si tratta di cellule di grandi dimensioni con un nucleo rotondo e voluminoso e organelli ben sviluppati. La superficie apicale degli alveolociti di grandi dimensioni contiene microvilli. Gli alveolociti di grandi dimensioni sono la fonte del ripristino del rivestimento cellulare degli alveoli e partecipano attivamente alla formazione del surfattante.

Il tensioattivo è un complesso di sostanze di natura proteica, glucidica e lipidica. Il tensioattivo si trova sulla superficie interna degli alveoli e ne impedisce il collasso e l'adesione durante l'espirazione, mantenendone la tensione superficiale. Il tensioattivo ha proprietà battericide.

La barriera aria-sangue (aeroematica) formata da sottili alveolociti respiratori (90-95 nm), la membrana basale degli alveolociti che si fonde con la membrana basale dei capillari sanguigni, un sottile strato (20-30 nm) di cellule endoteliali attraverso cui avviene lo scambio gassoso, è molto sottile (0,2-0,5 μm). Lo spessore totale della membrana basale è di 90-100 nm. I capillari formano una fitta rete emocapillare attorno agli alveoli. Ogni capillare confina con uno o più alveoli. L'ossigeno passa dal lume dell'alveolo attraverso la barriera aria-sangue al lume del capillare sanguigno durante la diffusione, mentre la CO₂ _passa nella direzione opposta. Oltre allo scambio gassoso, i polmoni svolgono altre funzioni. Tra queste, la regolazione dell'equilibrio acido-base, la produzione di immunoglobuline da parte delle plasmacellule, il rilascio di immunoglobuline nel lume delle vie aeree, ecc.

Topografia dei polmoni (proiezione sulla parete toracica). Il polmone destro e quello sinistro sono situati ciascuno nella propria metà della cavità toracica e la loro topografia è sostanzialmente la stessa. Tuttavia, vi sono differenze nella posizione del bordo anteriore dei polmoni e del loro margine inferiore dovute alla presenza di organi adiacenti (il cuore ruotato a sinistra, una cupola destra del diaframma più alta). A questo proposito, la scheletrografia dei polmoni destro e sinistro non è la stessa. L'apice del polmone destro anteriormente si trova 2 cm sopra la clavicola, 3-4 cm sopra la prima costola. Posteriormente, l'apice del polmone destro è proiettato a livello del processo spinoso della settima vertebra cervicale. Il margine anteriore del polmone destro, dall'apice, si estende fino all'articolazione sternoclavicolare destra, quindi passa attraverso la parte centrale della giunzione tra manubrio sternale e corpo dello sterno. Il margine anteriore del polmone destro scende dietro lo sterno (leggermente a sinistra della linea mediana) fino al livello della cartilagine della quarta costa, per poi confluire nel margine inferiore del polmone. Il margine inferiore del polmone destro, lungo la linea emiclaveare, si trova a livello della sesta costa, lungo la linea ascellare anteriore a livello della settima costa, lungo la linea ascellare mediana a livello dell'ottava, lungo la linea ascellare posteriore a livello della nona costa, lungo la linea scapolare a livello della decima costa, lungo la linea paravertebrale a livello del collo dell'undicesima costa. A livello dell'undicesima costa, il margine inferiore del polmone destro si piega verso l'alto e si confluisce nel margine posteriore, che si eleva fino alla testa della seconda costa.

L'apice del polmone sinistro sporge anche sopra la clavicola di 2 cm. Dall'apice, il margine anteriore (margine) del polmone sinistro si estende fino all'articolazione sternoclavicolare sinistra, quindi dietro il corpo dello sterno fino al livello della cartilagine della quarta costa. Quindi il margine anteriore del polmone sinistro devia a sinistra, corre lungo il margine inferiore della cartilagine della quarta costa fino a un'altra linea vicino al torace, piega bruscamente verso il basso fino alla cartilagine della sesta costa, dove si dirige bruscamente a sinistra verso il margine inferiore del polmone. Il margine inferiore del polmone sinistro si trova circa mezza costola più in basso rispetto a quello del polmone destro. Lungo la linea paravertebrale, il margine inferiore del polmone sinistro si estende nel suo margine posteriore, che si estende verso l'alto lungo la colonna vertebrale. I margini posteriori del polmone sinistro e destro coincidono.

Apporto di sangue ai polmoni

I vasi sanguigni dei polmoni sono classificati in circoli piccoli e grandi della circolazione sanguigna.

I vasi polmonari (a. e v. pulmonales) costituiscono la circolazione polmonare e svolgono principalmente la funzione di scambio gassoso tra sangue e aria, mentre il sistema dei vasi bronchiali (a. e v. bronchiales) fornisce nutrimento ai polmoni e appartiene alla circolazione sistemica.

Le arterie polmonari, che si diramano dal tronco polmonare, trasportano il sangue venoso ai polmoni. Il tronco polmonare è situato interamente intrapericardico. La sua lunghezza è di 4-6 cm, con un diametro di 3,5 cm. L'arteria polmonare destra, per direzione e dimensioni, è come una continuazione del tronco polmonare, il che è di importanza pratica nell'angiopolmonografia selettiva, così come nel caso di emboli trasportati al suo interno.

Il punto di divisione del tronco polmonare si trova al di sotto della biforcazione della trachea, 1,5-2 cm più in basso. Entrate nei polmoni attraverso la radice, le arterie polmonari si dividono in rami lobari e segmentali e ripetono i rami dei bronchi, situati adiacenti. I bronchioli respiratori sono accompagnati da arteriole. Le arteriole precapillari sono più larghe di quelle del circolo sistemico e creano poca resistenza al flusso sanguigno.

Dai capillari, il sangue viene raccolto nei postcapillari, venule e vene, che, a differenza delle arterie, si trovano tra i lobuli. I rami intrasegmentali delle vene polmonari, che non sono costanti per calibro e lunghezza, confluiscono nelle vene intersegmentali, ciascuna delle quali raccoglie il sangue da due segmenti adiacenti. Le vene si uniscono in grandi tronchi (due da ciascun polmone), che sfociano nell'atrio sinistro.

Le arterie bronchiali, in numero da 2 a 4, originano dall'aorta toracica, si dirigono alle radici dei polmoni e, dando rami alla pleura, si ramificano insieme ai bronchi, raggiungendo il livello dei bronchioli. I rami delle arterie bronchiali si trovano nel tessuto connettivo peribronchiale e nell'avventizia dei bronchi. Rami più piccoli, formando una rete capillare, raggiungono la placca propria della mucosa della parete bronchiale. Dai capillari, il sangue passa in piccole vene, alcune delle quali confluiscono nel sistema venoso polmonare, l'altra parte (dai grandi bronchi) nelle vene bronchiali, drenando nella vena azygos (emizygos). Tra i rami delle arterie e delle vene polmonari e bronchiali si trovano anastomosi, la cui funzione è regolata dalle arterie occlusive.

Innervazione dei polmoni e dei bronchi

Secondo le concezioni moderne, l'innervazione dei polmoni è assicurata da rami nervosi che si diramano dal nervo vago, dai nodi del tronco simpatico, dai rami bronchiali e polmonari e dal nervo frenico, che formano il plesso polmonare nelle porte polmonari, che si divide in anteriore e posteriore. I rami dei plessi anteriore e posteriore formano nei polmoni i plessi peribronchiale e perivasale, che penetrano nei segmenti polmonari, realizzando l'innervazione afferente (sensoriale) ed efferente (motoria), con l'effetto dell'innervazione parasimpatica sui bronchi più pronunciato rispetto a quella simpatica. Tra l'arco aortico, la biforcazione del tronco polmonare e la trachea si trova una zona riflessogena: il plesso nervoso extracardiaco profondo. Qui, nell'avventizia della biforcazione del tronco polmonare, si trova un ganglio nervoso permanente e, di fronte, il plesso nervoso extracardiaco superficiale.

I nervi formano plessi a livello dell'ilo polmonare, anastomizzandosi con i plessi della trachea e del cuore. La presenza di connessioni tra i nervi polmonari e cardiaci spiega in parte l'arresto cardiaco riflesso durante manipolazioni nella zona della radice polmonare.

I tronchi nervosi che formano un plesso alle porte dei polmoni emettono piccole ramificazioni che formano un plesso nervoso finemente anulato sulle pareti dei grandi bronchi e dei vasi polmonari, proseguendo lungo le pareti dei bronchi fino alle sezioni più piccole dell'albero bronchiale. Le connessioni che si formano tra i rami nervosi formano un plesso nervoso peribronchiale, i cui singoli rami penetrano nello spessore della parete bronchiale, formando un plesso intrabronchiale. Lungo il loro decorso, si incontrano piccoli gruppi di cellule nervose.

Le pareti dei vasi polmonari sono la sede di origine degli impulsi afferenti che hanno un effetto regolatore sulla respirazione e sulla circolazione.

Le fibre afferenti originano dai "recettori di irritazione" presenti nella mucosa di laringe, trachea e bronchi, e dai recettori di stiramento presenti nelle pareti alveolari. I "recettori di irritazione" coinvolti nel riflesso della tosse si trovano tra le cellule dell'epitelio tegumentario delle vie respiratorie. Una parte significativa delle fibre afferenti del nervo vago è diretta alle cellule sensoriali del ganglio nodoso, un'altra parte al ganglio stellato, ai gangli cervicali inferiori e toracici superiori e talvolta ai gangli spinali situati caudalmente.

Le fibre efferenti vagali originano principalmente dalle cellule dei nuclei dorsali del midollo allungato. Nei plessi bronchiali, sono sostituite da brevi fibre postganglionari che trasportano impulsi ai muscoli e alle ghiandole della trachea, dei bronchi e dei bronchioli, nonché ai vasi. L'innervazione vagale è correlata all'innervazione colinergica e causa la contrazione della muscolatura liscia delle vie respiratorie, la secrezione delle ghiandole e la dilatazione dei vasi sanguigni.

Le fibre simpatiche efferenti originano nel midollo spinale a livello del segmento toracico I-II-V-VI. Le fibre che innervano la laringe e la trachea superiore si dirigono verso le fibre postganglionari nel ganglio simpatico cervicale superiore. Le fibre che trasportano impulsi alla trachea caudale, ai bronchi e ai bronchioli si dirigono verso i gangli toracici superiori del tronco simpatico di confine. Sono dirette ai plessi polmonari e sono adrenergiche. La stimolazione del nervo simpatico provoca il rilassamento della muscolatura bronchiale e bronchiale, l'inibizione della secrezione ghiandolare e la vasocostrizione.

L'innervazione dei polmoni è sotto il controllo dell'ipotalamo e della corteccia cerebrale, che assicura l'integrazione della respirazione e delle funzioni degli altri organi, nonché la duplice regolazione (automatica e volontaria) della respirazione.

Rete vascolare linfatica dei polmoni

I vasi linfatici dei polmoni si dividono in superficiali e profondi. I vasi superficiali formano una rete a maglie larghe e strette nello spessore della pleura, anastomizzandosi con i vasi profondi situati negli strati di tessuto connettivo tra lobuli, sottosegmenti, segmenti e nelle pareti dei bronchi. La rete linfatica profonda del polmone è costituita da capillari, i vasi più sottili situati intorno agli alveoli, ai bronchi respiratori e terminali, nonché dai vasi linfatici che accompagnano i bronchi e dai grandi vasi sanguigni. Gli alveoli sono privi di capillari linfatici. L'inizio del sistema linfatico sono i capillari linfatici negli spazi interalveolari. Dalle reti intraorgano si formano i collettori linfatici di efflusso, che accompagnano i bronchi e si dirigono verso le porte del polmone.

Diversi gruppi di linfonodi broncopolmonari si trovano lungo il percorso del deflusso linfatico verso le radici polmonari. Sono localizzati lungo il decorso e principalmente nei punti di ramificazione dei bronchi. In prossimità dei bronchi principali e della trachea, si trovano i linfonodi tracheobronchiali inferiori, tracheobronchiali superiori destro e sinistro, e tracheali (paratracheali) destro e sinistro.

Secondo i concetti moderni, i linfonodi di biforcazione sono i principali linfonodi regionali per i lobi inferiori di entrambi i polmoni. La maggior parte dei linfonodi di biforcazione (nel 52,8% dei casi) si trova sotto il bronco principale destro. A questo proposito, è consigliabile pungere i linfonodi di biforcazione attraverso la parete interna del bronco principale destro, arretrando di 5-6 mm dalla carena, poiché quasi sempre il linfonodo di biforcazione si trova per 2/3 delle sue dimensioni sotto il bronco destro e per 1/3 direttamente sotto la carena.

Il deflusso linfatico nei linfonodi tracheobronchiali sinistri avviene dai linfonodi broncopolmonari sinistri (radice) e di biforcazione, dal polmone sinistro, dalla trachea e dall'esofago. Nella maggior parte dei casi, il deflusso linfatico da questi linfonodi è diretto direttamente nel dotto toracico, in 1/3 dei casi ai linfonodi tracheobronchiali superiori destri e, da lì, nel dotto toracico.

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