Plíce zaujímají většinu objemu hrudního koše. Tvoří dohromady jeden z největších orgánů lidského těla. Nejdůležitější funkcí plic je výměna kyslíku a oxidu uhličitého. Povrch, na kterém k této výměně dochází, je až 40x větší než vnější povrch těla.

K samotné výměně plynů dochází ve váčkovitých plicních sklípcích – ALVEOLECH.

Terminální (konečné) bronchioly, kterých je v každé plíci asi 30 000, jsou konečným zakončením průdušek. Terminální bronchioly se rozdělují na dva nebo více dýchacích bronchiolů, které vedou do plícních sklípků (alveolů). Na vnitřním povrchu každého sklípku jsou četné makrofágy.  Je to typ bílých krvinek, které pohlcují vzduchem roznášené škodliviny, např. bakterie, prach a jiné cizorodé chemické látky. Pokud dojde k poškození alveol, vznikne menší povrch pro výměnu plynů a objeví se dušnost.

Stěna alveol je tvořena vrstvou extrémně tenkých buněk – PNEUMOCYTŮ, které nasedají na bazální membránu. Bazální membrána přechází ve stěnu krevních vlásečnic, aby mohly plyny volně přecházet. Bazální membrána má tloušťku pouhý 1µm. Kromě pneumocytů se ve stěně alveol objevují ještě zvláštní buňky (tzv. buňky Clarovy), které produkují zvláštní sekret, tzv. SURFAKTANT. Jedná se o zvláštní látku, která pokrývá vnitřní stěnu alveol, snižuje povrchové napětí a tím brání smrštění a kolapsu plic.

Kyslík difunduje do bohatě protkané kapilární sítě alveol. Naopak oxid uhličitý proniká z krve do alveol a odtud je vydýcháván.

zdroj obrázků: http://www.mmi.mcgill.ca/mmimediasampler2002/images/mckee-26no2.gif

1. Pokus se přeložit do češtiny popis dýchací soustavy na obou obrázcích. 

2. Vysvětli pojem fagocytóza a uveď, který typ buněk ve stěně alveol je schopen fagocytózy.

3. Objasni význam surfaktantu. 

4. Uveď hlavni funkci plic a popiš princip této funkce.

Článek 4

Přečti si následující text a odpověz na otázky, které jsou za ním uvedeny.

K nejčastějším virovým onemocněním postihujícím dýchací soustavu je chřipka. Chřipku způsobují tzv. orthomyxoviry, které patří k obaleným RNA virům.  Původní název byl myxoviry a označoval afinitu jednotlivých typů viru k sliznici dýchacích cest člověka, prasat, drůbeže aj. (myxa = sliz).

Chřipka typu A infikuje savce a ptáky. Pouze tento typ chřipky má pandemický potenciál. K tomuto typu chřipky patří v současnosti např. „prasečí chřipka“ označovaná jako H1N1. V minulosti to byla smrtící „španělská chřipka“, která v letech 1918-1919 měla na svědomí miliony životů. Chřipkový vir B postihuje pouze lidi. Chřipkový vir C postihuje lidi a prasata. Nejběžnějšími symptomy chřipky jsou horečka, bolest hlavy, silná únava, kýchání, podrážděné oči, bolesti těla, pocit zimy, suchý kašel apod. Prevencí je očkování. Zhruba 10 let existují přípravky, které zabraňují množení virů chřipky v těle člověka. Jedním z těchto přípravků je lék TAMIFLU.

Dalším závažným onemocněním dýchací soustavy je zápal plic – PNEUMONIE. Jedná se o zánět nejmenších bronchiolů a alveolární tkáně. Příčinou pneumonie je nejčastěji virová nebo bakteriální infekce plicní tkáně, ale může jí být také infekce způsobená plísněmi, kvasinkami nebo prvoky. Příznaky jsou vysoké horečky, pocení, bolesti kloubů a svalů, bolest na hrudi, kašlání a dušnost. Očkovat se dá proti jednomu z bakteriálních původců zápalu plic, bakterii Streptoccocus pneumoniae. Zápal plic je velmi závažná choroba, která pro starší a dlouhodobě nemocné lidi může skončit smrtí. Léčba je závislá na původci onemocnění. Nejčastější je léčba antibiotiky. Jedním z typů pneumonie je také tuberkulóza.

Streptococcus pneumoniae

K nejvážnějším bakteriálním onemocněním postihujícím dýchací soustavu patří tuberkulóza. Způsobuje ji bakterie Mycobacterium tuberculosis, po svém objeviteli je označována jako „Kochův bacil“. Bránou vstupu je dýchací trakt. Člověk je vnímavý k infekci, ale tuberkulózou onemocní jen malé procento lidí. V případě propuknutí infekce, dochází k destruktivním změnám na postiženém místě plic. Nejdříve vzniká zánět, který se může vyhojit za vzniku jizvy, nebo nekrotizuje. Po vyprázdnění nekrotických hmot vzniká dutina – kaverna. Ta se pak může zhojit kalcifikací. Tato fáze choroby se označuje jako primární tuberkulóza. Při dalším rozšíření infekce může být následně postižen kterýkoliv orgán – tzn. plíce, srdce, kosti, klouby, ledviny aj. Prevencí je očkování proti tuberkulóze. Přes toto očkování se v současnosti opět zvyšuje výskyt této choroby. Velice dlouhá a náročná je také léčba tuberkulózy, protože bacil je velmi rezistentní a rozšiřují se kmeny, které jsou odolné vůči současným typům antibiotik. V současnosti se k léčbě tuberkulózy používá nejméně kombinací tří preparátů antibiotik a chemoterapeutik současně.

Častá jsou onemocnění dýchací soustavy, kdy je příčnou pobyt člověka v prašném prostředí. Často se pak u těchto lidí projeví tzv. choroby z povolání. Jedná se o tzv. PNEUMOKONIÓZY. Těch je několik typů, podle druhu prachových částic. Největší riziko nesou lidé vystaveni tomuto prachu po dobu několika let. Jedním z typů je „pneumokonióza uhlokopů“. Pokud je uhelný prach inhalován po dobu10-15 let, může dojít k tzv. „černé plicní nemoci“. Prachové částice uložené v plicní tkáni vytvářejí zánětlivé černé uzlíky. Později tkáň jizevnatí, tento proces se označuje jako fibróza.

Takto postižená plicní tkáň ztrácí svou funkci. Nejčastější chorobou z povolání dýchací soustavy je silikóza. Je to forma plicní fibrózy způsobená vdechováním křemičitého prachu. Postihuje zejména lidi pracující v lomech, kameníky, skláře apod.

Proces trvá 15-20 let. Příznaky jsou dušnost, kašel doprovázený chrapotem apod. Nemoc může vyústit v rakovinu plic. Riziko rakoviny se zvyšuje, pokud postižené osoby kouří. Zvláště nebezpečným typem silikózy je tzv. azbestóza. Vzniká u lidí, kteří pracují s azbestem. U postižených existuje obrovské riziko vzniku rakoviny plic.

Azbest je z těchto důvodů v současnosti nahrazován jinými látkami nebo je zcela zakázáno jeho použití

K vleklým onemocněním plic patří především chronická bronchitida. Onemocnění vzniká z nedoléčené bakteriální či virové infekce. Ta je příčinou zánětu bronchů. Pokud je postižený zároveň kuřák nebo je vystaven účinkům znečištěného ovzduší, dochází ke vzniku chronické bronchitidy = zánětu průdušek. Nejprve vzniká kašel, který obtěžuje zejména v chladných a vlhkých měsících a nakonec přetrvává po celý rok. U postižených se objevuje také chrapot a dušnost. Chronickou bronchitidou jsou postiženi nejen kuřáci, ale ve značné míře také děti žijící v průmyslových aglomeracích. Příčinou dráždivého kašle u chronické bronchitidy je to, že průdušky produkují vlivem kouře nebo nečistot v ovzduší příliš mnoho hlenu. To je příčinou postupně se zhoršujícího kašle, jímž mají být zahleněné průdušky pročištěny.

Stále větší procento obyvatel trpí astmatem. Astma patří k chronickým onemocněním dolních cest dýchacích. Alergické astma se často vyvíjí v dětství a může být provázeno ekzémem. U některých forem astmatu není známa příčina spouštěcího mechanismu nemoci. Příčinou astmatického záchvatu je kontrakce hladké svaloviny ve stěnách bronchiolů. V normálním bronchiolu je hladký sval relaxovaný a umožňuje tak dostatečný prostor pro proudění vzduchu. Během astmatického záchvatu dochází ke kontrakci hladké svaloviny ve stěnách bronchiolů. Tím dochází ke zúžení bronchiol. Další katastrofu pak představuje nadměrné množství hlenu, které je zaviněno např. chemickými látkami, které jsou uvolňovány jako alergická odpověď na pyly různých trav (viz obrázek) :

zdroj: www.wikipedie.org

Závažnost a četnost astmatických záchvatů může být redukována vyvarováním se konkrétním alergenům. Blahodárně působí dlouhodobé ozdravné pobyty u moře.

Při samotném astmatickém záchvatu je nezbytné podání léků, které jsou nejčastěji na bázi steroidů. Léky jsou nejčastěji k dispozici ve formě kapesních aerosolových inhalátorů, které zajišťují přesné dávkování.

 

 

Smrtelně nebezpečnou chorobou je rakovina plic. Příčinou je až v 90% případů kouření tabáku. V minulosti byla rakovina plic mnohem běžnější u mužů než u žen. V současnosti se zvyšuje procento žen, které jsou postiženy rakovinou, důvodem je závislost na cigaretách. Tabákový kouř obsahuje agresivní karcinogenní látky. Nejznámější je pak dehet. Riziko vzniku rakoviny závisí u kuřáků na mnoha faktorech. Je to např. počet vykouřených cigaret za den, množství dehtu v cigaretách, počet roků, po které osoba kouří, a hloubka vdechu při kouření. Zdravé bronchy vystýlají cylindrické buňky s řasinkami. Pod touto vrstvou jsou bazální buňky, které se dělí a nahrazují cylindrické buňky. Mezi cylindrickými buňkami jsou ještě pohárkové buňky, které produkují hlen. Po několika letech intenzivního kouření se cylindrické buňky mění v buňky dlaždicové (oplošťují se) a ztrácejí řasinky. Aby došlo k náhradě původních cylindrických buněk, dochází časem k rychlejšímu množení bazálních buněk. Z nich se pak často vyvíjejí nádorové buňky. Rakovinné buňky se velmi rychle dělí a nahrazují zdravé buňky. Pokud nádorové buňky proniknou bazální membránou, mohou se rozšířit do jiných tkání a tam zakládat nová ložiska rakoviny. Tento proces se označuje jako metastáze.

 

zdroj: http://www.people.vcu.edu/~aszakal/course_syllabi/RespBronchioli.jpg

 

1. Vyjmenuj alespoň tři akutní a tři chronická onemocnění dýchací soustavy
2. Vyjmenuj alespoň tři riziková povolání ke vzniku rakoviny plic
3. Zamysli se a objasni, zda v současnosti existuje riziko pandemie chřipky, jaké jsou možnosti prevence, zastavení šíření a léčby
4. Srovnej destrukční procesy, ke kterým dochází v tkáních plic při tuberkulóze a rakovině.
5. Na obrázku (výše) je vidět tzv. arbor bronchiale, zkus odvodit český název (pokud víš, že v mozečku člověka je tzv. arbor vitae.