呼吸系統有關生理學基礎知識

（一）呼吸系統有關生理學基礎知識

 

A、呼吸道的呼吸功能：

人類一切的生命活動(包括最基本的新陳代謝)都需要能量來維持才能正常進行.人體中絕大多數的能量來源于有氧代謝(極少量來自無氧代謝，且不能持久)。攝入充足的氧氣進行有氧代謝成為人類能量來源的關鍵因素之一。

有氧代謝在人體細胞中完成，而環境中的氧要通過諸多環節才能到達組織細胞中。呼吸的過程就是機體與外環境之間進行氣體交換的過程。

呼吸過程由四個相互聯系的環節組成：1、肺通氣  2、肺換氣  3、氣體運輸  4、組織換氣。肺通氣是首要的環節。

肺通氣——肺泡與外環境之間的氣體交換，由一系列通道完成，（指從口鼻、咽、喉、氣管、支氣管一直到終末呼吸性細支氣管）。它們構成了輸送氧氣和排出二氧化碳的氣體運輸系統。而這些管道的通暢是這個系統能否正常運行的關鍵。據各個方面的臨床統計，痰液及分泌物異常是造成這套管路系統不暢的發生頻率最高，影響最直接的關鍵因素。痰液生成和排出是否正常，關系肺通氣能不能順利進行，新陳代謝能否維持。

臨床上將肺通氣障礙分為兩種類型：

?阻塞性通氣障礙：主要緣于氣道不通暢和肺彈性減退，臨床上多見于慢性支氣管、支氣管哮喘、慢性阻塞性肺氣腫等，呼吸形式趨于緩慢，呼氣延長。

?限制性通氣障礙：主要由于胸廓或肺擴張受限，多見于肺水腫、肺炎、肺部腫瘤等，嚴重限制性通氣障礙患者因氣道并無阻塞而表現淺速呼吸形式。

 

B、呼吸道的防御功能：包括以下幾個部分

鼻腔的防御功能主要通過鼻黏膜纖毛系統作用、鼻黏膜腺體的分泌及鼻黏膜分泌的免疫活性成分來實現。

氣管、支氣管的防御功能：含軟骨的氣管、支氣管內襯有一層高柱狀假復層上皮，上皮內至少含有13種細胞。內襯上皮的重要功能之一就是產生黏液，是呼吸道防御機制的重要部分。呼吸道的傳送帶機制可將黏液排出體外。大氣道具有黏液分泌結構，包括漿液細胞、杯狀細胞和黏液下腺體。黏液下腺體將黏液排送至與更大連接管相通的分泌管中，數個連接管合并形成纖毛管，并開口于氣道。在細支氣管中沒有黏液腺。在大中支氣管中主要依靠纖毛的擺動將呼吸道分泌物排至咽喉部。在終末呼吸單位無纖毛。

呼吸道上皮的屏障功能：呼吸道上皮細胞之間緊密連接，維持呼吸道上皮腔面的完整性。當呼吸道的完整性遭到破壞時，呼吸道就很容易受到感染。

終末呼吸單位的防御機制：終末呼吸單位——呼吸性細支氣管、肺泡管和肺泡，這些無纖毛或無黏液腺的結構可通過以下機制實現自身保護作用。

1、肺泡巨噬細胞   遠端小氣道上皮細胞沒有纖毛，細支氣管是通過巨噬細胞的吞噬和咳嗽來清除吸入的塵粒。大部分巨噬細胞帶著它的吞噬物，游走到終末細支氣管壁上的黏液毯處，從而進入較大的呼吸道而在痰液中被咳出。

2、潔凈肺泡表面的其他機制   如果到達肺泡表面的顆粒數目極小，肺泡巨噬細胞即能清除它們。當數目巨大而且超過巨噬細胞所能清除的最大量時，遺留在肺泡表面的顆粒可以通過以下途徑進行清除。

1）肺泡表面膜上的顆粒向上的運動，它可以使大約半數的顆粒在24小時之內到達黏液毯處。

2）呼吸道液體層與黏液毯相結合，通過細支氣管纖毛的推動，導致兩者向上運動。3）由于從肺泡到細支氣管的表面張力梯度，使顆粒向上流動。

4）顆粒透過肺泡的上皮屏障，進入組織間隙，被組織中的吞噬細胞進一步吞噬，然后運送到淋巴管。

5）顆粒被表面的酶所分解，或被免疫反應所清除。

6）水和小分子物質能相當容易地離開肺泡空間而進入肺毛細血管，經血液或肺淋巴而被清除。

7）CLARA細胞和肺II型上皮細胞能產生表面活性物質，它們亦有助于細支氣管內塵粒的清除。

呼吸道正常生理功能不僅需要以上各方面的參與，還包括神經等的調節。