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APPARATO RESPIRATORIO

biologia




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APPARATO RESPIRATORIO


L apparato respiratorio (composto da cavità nasali, rinofaringe, faringe, laringe, trachea, bronchi, polmoni e pleure) ha come ruolo fondamentale quello di fornire un' ampia superficie per lo scambio di ossigeno con anidride carbonica; si possono però notare altre strutture adibite ad altre funzioni, ad esempio i recettori olfattivi che presiedono al senso dell olfatto e le strutture per la fonazione che ci rendono capaci di articolare suoni. L apparato è anche implicato nella genesi di  pressione come nel caso del torchio addominale.

Idealmente si possono riconoscere due parti diverse per funzione e strutture all interno dell apparato respiratorio:

la prima parte delle vie aeree è adibita al trasporto dell aria e alla modifica della sua temperatura ed umidità ad opera dei vasi sanguigni nonchè alla sua purificazione per mezzo di epitelio cigliato che trasporta all esterno muco e pulviscolo





la seconda parte è costituita dai bronchi, bronchioli ed alveoli dove viene attuato lo scambio tra le sostanze gassose attraverso una sottile lamina epiteliale che agisce come filtro passivo.


NASO E CAVITÀ NASALI

il naso è il mezzo attraverso il quale l apparato respiratorio comunica con l esterno e si può considerare come una piramide osteocartilaginea costituita dalle due ossa nasali, cartilagini del setto, vomere, lamina perpendicolare dell etmoide.


forma posizione e rapporti

si possono distinguere:
una parete mediale:data da setto cartilagineo vomere e lamina perpendicolare dell etmoide

pavimento costituito da palatino e mascellare  e posterioremente dalle coane con cui comunica con la rinofaringe

volta data da lamina cribrosa dell etmoide attraversata dai filuzzi del nervo olfattivo e dal corpo dello sfenoide

due pareti laterali irregolari ricche di sporgenze funzionali al filtraggio dell aria e al suo riscaldamento


struttura

l epitelio è molto sottile e aderente alle strutture ossee, sottile cilindrico dotato di cellule basali caliciforme mucipare e ciliate. Si nota la presenza di ghiandole nella lamina propria per produrre muco che ingloberà il pulviscolo.

Si nota anche mucosa olfattiva che ospita i recettori olfattivi


vascolarizzazione ed innervazione

arteria faciale oftalmica e mascellare- vena faciale ed oftalmica. Nervo faciale e branca mascellare del trigemino


RINOFARINGE

compresa tra le coane e l istmo delle fauci. (cmq vedi apparato digerente)


struttura

mucosa tipicamente respiratoria si notano ammassi di tessuto linfoide costituenti la tonsilla faringea.

Si noti inoltre lo sbocco delle tube uditive che garantiscono l equilibrio pressorio dell orecchio medio (anche durante lo starnuto o lo sbadiglio).


vascolarizzazione ed innervazione

arteria faringea ascendente-giugulare interna. Nervo vago e glossofaringeo.


LARINGE

a forma di piramide ad apice rivolto verso il basso, è situata in posizione superficiale rivestita da cute e dall osso ioide, fa seguito all orofaringe aprendosi in essa con l aditus ad laringem dove si incrociano gli apparati digerente e respiratorio.

È presente un dispositivo valvolare (l epiglottide) che impedisce al cibo di fluire nelle vie respiratorie e l occorrente per esplicare la fonazione.

È un organo che si sposta passivamente seguendo i movimenti della colonna vertebrale e all osso ioide cui è ancorata.


forma posizione e rapporti

presenta uno spiccato dimorfismo sessuale. Nell uomo è situata più in basso (C3) ed ha un volume maggiore mentre nella donna e nel bambino è posta più in alto con minor volume.

Anterolateralmente è ricoperta dalla ghiandola tiroide con il fascio vascolonervoso del collo mentre posteriormente si trova la parte inferiore della faringe (questa conformazione causa la presenza dei seni piriformi).

Si possono distinguere 2 aperture:

l adito laringeo superiore ovale e molto inclinato

apertura inferiore a livello di C7 rappresenta lo sbocco in trachea


la conformazione interna dell adito laringeo (che non si può propriamente ancora considerare laringe) presenta oltre all epiglottide anche le pieghe ariepiglottiche e lateralmente i recessi piriformi.

Nella laringe vera e propria si possono distinguere:
l epilaringe delimitato dalla faccia posteriore dell epiglottide e dalle pighe

la mesolaringe compreso tra le corde vocali vere e le corde vocali false, il muscolo vocale contraendosi può far variare l apertura della rima facendo cambiare i suoni emessi



l ipolaringe dalla glottide alla cartilagine cricoidea e prelude al passaggio in trachea

numerose sono anche le membrane elastiche presenti al di sotto della mucosa:

membrane quadrangolari

membrana elastica coni elastici che formano il legamento vocale, scheletro fibroso delle corde.


Si notano anche numerose cartilagini costituite prevalentemente da cartilagine ialina che nell anziano può presentare segni di calcificazione:

cartilagine tiroidea: la più voluminosa impari perchè costituita dalla fusione di due lamine che nell uomo formano un angolo retto evidente sotto la cute mentre nella donna e nel bambino l angolo formato è ottuso e meno evidente.

L epiglottide ha una forma a foglia disposta sopra alla tiroide ed unita per il “picciolo” alla cartilagine tiroidea; abbassandosi serve a chiudere l adito della laringe durante la deglutizione.è  l unica cartilagine che ospita ghiandole.

Cartilagine cricoidea: posta inferiormente alla tiroidea presenta una superficie esterna convessa ed una interna liscia

cartilagini aritenoidee: piccole e mobilissime la cui base è articolata con la cricoide  per permettere a queste di poter ruotare sul loro asse verticale e presenta un prolungamento detto vocale che funge da inserzione per le corde vocali

cartilagini cuneiformi piccole e parallele alle aritenoidee e molto elastiche

cartilagini corniculate a forma di nodulo appuntito e ancorate alle aritenoidee


le articolazioni che connettono l organo agli organi vicini sono:

cricotiroidee

cricoaritenoidee

aricorniculate


i legamenti intrinseci sono:

cricocorniculato

tiroepiglottico

membrana fibroelastica divisa in due parti che concorrono a formare, la prima la corda vocale falsa mentre la seconda la corda vocale vera

i legamenti estrinseci che connettono la laringe all osso ioide sono:

membrana tiroioidea

legamento ioepiglottico

legamento glossoepiglottico

legamento faringoepiglottico

legamento cricotracheale


la muscolatura viene divisa in:

intrinseca costituita da muscoli striati con la funzione di allargare o restringere la rima tra le due corde vocali (costrittori e dilatatori):

cricotiroideo o tensore delle corde vocali

cricoaritenoidei tendonoe allargano

tiroariteneoidei tende

ariepiglottico chiude la laringe durante la deglutizione

estrinseca data fra gli altri da:

muscoli sternotiroideo e tiroioideo

muscoli stilofaringeo

muscolo palatofaringeo


Struttura

la mucosa è dotata di epitelio respiratorio cilindrico semplice mentre la sottomucosa è ricca di ghiandole sierose e mucose.


Vascolarizzazione ed innervazione

arteria e vena tiroidea. I nervi sono laringeo superiore ed inferiore rami del vago. Notare che la laringe è sede di numerose attività riflesse come lo starnuto la tosse e lo sbadiglio.


La fonazione



avviene allargando o restringendo la rima della glottide cosicchè la corrente d aria che passa dal basso verso l alto varia e modifica la vibrazione delle corde vocali.

Le caratteristiche della voce sono la altezza che dipende dalla lunghezza tensione e dimensione dei labbri vocali, l intensità funzione della pressione della colonna d aria che passa ed il timbro condizionato dall apparato di risonanza (faringe, istmo delle fauci, lingua, cavità nasali).

Le corde vocali agiscono come elementi oscillanti di uno strumento a corde che accorciandosi e ispessendosi modificano la rima della glottide traendo diversi suoni grazie all aria che vi passa.

Dal punto di vista nervoso si può notare una differenziazione interemisferica:l emisfero sinistro è maggiormente coinvolto nell articolazione della muscolatura vocale mentre  l emisfero destro influenza l espressione del linguaggio articolato sede ad esempio degli accenti.


TRACHEA

la trachea è un cilindro lungo circa 12 cm e largo 2 cm che si estende da C6 a fino a T4 dove si biforca nei due bronchi. La beanza del condotto è garantita da cartilagini  (incomplete nella zona di contatto con l esofago) che forniscono rinforzo.

Si distinguono due porzioni:

la porzione cervicale coperta dalla tiroide, è in rapporto posteriormente con l esofago che la separa dalla colonna vertebrale, si articola inoltre con fascio vascolo nervoso del collo (carotide comune giugulare interna nervo vago)

la porzione toracica vede la trachea frapposta tra l esofago e timo piastrone sternale arco aortico arteria anonima e carotide comune (che poi nel loro percorso si ritrovano anche sulla sinistra)

mentre sulla destra confina con il polmone vena cava superiore azygos e nervo vago.


Struttura

si riscontrano tre tonache:

tonaca mucosa:caratterizzato da cellule cigliate e caliciformi mucipare

tonaca sottomucosa: con connettivo lasso, tanti vasi sanguigni e ghiandole sieromucose e fibrocellule muscolari lisce che rendono la trachea un organo elastico anche in conseguenza al suo rapporto con l esofago.

tonaca fibrosa:costituita da connettivo denso anelli cartilaginei e muscolatura liscia.


BRONCHI

i bronchi sono strutture che si formano dalla ramificazione della trachea a destra e a sinistra e poi costituendo il parenchima polmonare.

I bronchi extrapolmonari hanno aspetto e struttura simile alla trachea e si dividono in:

bronco destro è più breve e di maggior volume viene scavalcato dalla vena azygos che si getta nella cava superiore, raggiungendo l ilo si biforca in due.

bronco sinistro è più lungo e sottile viene scavalcato dall arco dell aorta e mantiene posteriormente i rapporti con l esofago.

Nell ilo i rapporti sono caratteristici:

superiormente arteria polmonare

anteriormente vena polmonare superiore

posteriormente vena polmonare inferiore (anche inferiormente), arteria bronchiale e vene bronchiali posteriori

il nervo frenico scende tra pleura mediastinica e pericardio.

Superato l ilo ogni bronco si continua con i bronchi intrapolmonari. Si assiste ad una continua ramificazione in bronchi lobari zonali e lobulari con conseguente dimensione del loro calibro. Questa divisione è detta monopodica perchè da ogni bronco si formano due bronchi più piccoli mentre le ultime divisioni sono dette dicotomiche perchè si nota una suddivisione a T mantenendo dimensioni simili.


Struttura

la struttura dei bronchi, all inizio simile a quella della trachea successivamente cambia drasticamente: il calibro diminuisce, gli anelli sono sostituiti da muscolatura liscia, la tonaca sottomucosa sparisce e la funzione secretrice viene assunta da cellule a secreto più fluido, si assiste infine ad un arricchimento di vasi sanguigni per favorire la funzione di ematosi.




Vascolarizzazione ed innervazione

arterie tiroidee e bronchiali, vene tiroidee e bronchiali. Rami del vago e innervazione ortosimpatica.


POLMONI

I due polmoni sono rivestiti da due membrane sierose sottili, le pleure che li ancorano al diaframma ed alla parete toracica.


Forma posizione e rapporti

L ilo dei polmoni li mette in rapporto col cuore bronchi e vasi, ogni polmone è libero nella sua cavità pleurica anche se l apice è meno mobile delle porzioni inferiori.

Il colore roseo tende ad ingrigirsi col passare del tempo per l accumulo di sostanza filtrate.

Ciascun polmone presenta:

un apice arrotondato che spunta dall apertura superiore del torace nella zona della clavicola e della prima costa, in rapporto lateralmente con i muscoli scaleni e medialmente con esofago e vasi diversi a destra e a sinistra.

Una base profondamente concava che si adatta poiché se poggia sul diaframma che a destra la separa dal fegato mentre a sinistra da fegato stomaco e milza.

La faccia laterale si modella sulle coste

la faccia mediale si divide in una parte vertebrale ed in una mediastinica che contiene l impronta cardiaca (molto più evidente a sinistra).attraverso l ilo del polmone entrano ed escono i grossi vasi sanguigni linfatici e nervi.vi sono anche caratteristici margini anteriori posteriori e inferiori.

Le scissure sono due a destra ( che viene quindi diviso in tre lobi) e una a sinistra (2 lobi).


Struttura

L unità funzionale del polmone è l acino che rappresenta un grappolo di alveoli posti in comunicazione tra loro  da pori.L epitelio alveolare è costituito da due tipi cellulari diversi tra loro:

il pneumocita di primo tipo, endoteliforme monostratificato, si comporta come un filtro venendo attraversato dai gas senza intervento attivo

il pneumocita di secondo tipo è invece globoso infiltrato tra i pneumociti di primo tipo è una cellula secernente  che produce fattori sufactanti (es fosfatidilcolina) che hanno il ruolo di impedire la fusione tra loro delle molecole d acqua che renderebbero difficile il lavoro dell alveolo.

Si viene a formare quindi una barriera aria--sangue data da pneumocita uno con fattori surfactanti lamina basale e cellula endoteliale del capillare (con lamine basali spesso fuse); sono presenti in numero elevato anche macrofagi deputati alla difesa da agenti estranei. I capillari hanno un diametro molto ristretto di circa 5 micron.


Vascolarizzazione ed innervazione

l apparato respiratorio è dotato di un duplice corredo vascolare: la vascolarizzazione trofica che serve al nutrimento degli organi (e serve anche a riscaldare l aria assorbita) e la vascolarizzazione funzionale della piccola circolazione che dal ventricolo destro porta il sangue ai polmoni attraverso l arteria polmonare e poi lo riporta all atrio sinistro con le 4 vene polmonari.

L innervazione è complessa e si può far risalire al nervo vago (con azione broncocostrittrice e vasodilatatrice) e ai primi 4-5 gangli dell ortosimpatico toracolombare (con azione opposta).


PLEURE

si tratta di un duplice foglio sieroso con un foglietto viscerale strettamente adeso al parenchima polmonare ed un foglietto parietale che si continua dall ilo dell organo in cui si può riconoscere una cupola  sormontata dall arteria succlavia e da legamenti che costituiscono l apparato sospensore; tra i due foglietti vi è una piccola quantità di liquido che in condizioni patologiche può aumentare provocando pleurite. Ogni polmone risulta quindi racchiuso in una sacco indipendente.

Le cellule sono di tipo mesoteliale. La pleura viscerale riceve vasi da arterie bronchiali mentre la parietale da intercostali freniche e mediastiniche mentre







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