第二篇 胸外科手术前常规检查
第三章 肺功能
第一节 呼吸系统的结构和功能
呼吸系统由呼吸道,肺泡囊和肺泡,肺血液循环,呼吸肌,呼吸控制中枢等五部分组成。呼吸道由鼻、咽、喉、气管、各级支气管组成,以喉的环状软骨下缘为界将其划分为上呼吸道和下呼吸道。上呼吸道主要起传导气体的功能,另外尚有加温、湿化、净化空气和吞咽、嗅觉和发声等功能。下呼吸道由气管、支气管、支气管树、肺泡囊、肺泡等组成,连续而逐级分支,共23级,其中呼吸性细支气管以下至肺泡部分具有气体交换功能。
气管位于食管前颈部正中,上接环状软骨,下行入胸腔,在胸骨上中1/3处或相当于第5、6胸椎之间分叉为左右主支气管,平均长度为10~13cm,直径约为18~25mm。气管由16~20个软骨环和背侧的膜部构成,软骨环呈马蹄形,由膜部的平滑肌连接成一管状,在呼吸时调节管径的大小。右主支气管长约1.0~2.5cm,几乎是气管的自然延伸,管径粗,夹角小,通气引流顺畅,但吸入异物也容易坠入,吸入性病变以右侧居多;左主支气管长约5cm,与气管延长线夹角为40°~50°,因此通气引流差,易发生阻塞和感染。主支气管经肺门进入肺内后反复分支,分别为叶、段、亚段、细支气管、终末细支气管、呼吸性支气管、肺泡管、肺泡等。第12级细支气管以下行走在肺实质内,软骨缺如,直接受到相邻肺泡隔膜的弹性回位牵拉,管径小,而且受肺容积影响,但管道数量成倍增加,气道总的横截面积却很大。
肺分为左右两部分。左、右肺由斜裂分为上、下两叶。右肺又以水平裂分为上、中、下三个叶,肺斜裂的投影位置相当于由第3胸椎棘突向外下方绕胸外侧部至锁骨中线与第6肋相交的斜线。右肺水平裂的投影为自右第4胸肋关节水平向外,达腋中线与斜裂相交。肺叶又分为若干肺段,右上肺分尖、后、前三段,中叶分外、内侧段,下叶分背段和内前外后四个基底段。左上叶分尖后、前、上舌、下舌段,左下叶分背段和前内、外、后三个基底段。
肺是具有弹性的海绵状器官,类似圆锥体。肺的呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊、肺泡是完成气体交换的场所,肺泡之间以及细支气管之间都有侧支交通,使正常肺泡之间的压力很容易达到平衡。相邻肺泡间的结构称为肺泡隔,肺泡毛细血管膜包括以下5层结构:肺泡上皮、上皮基底膜、基质层、毛细血管基底膜和毛细血管上皮。肺泡隔毛细血管网间的结缔组织称为肺间质,含有胶原纤维、网状纤维、弹性纤维,其作为肺泡和毛细血管的支架。
纤毛柱状上皮细胞分布于整个气道,每个细胞有纤毛300余根,摆动可使黏液等分泌物向上运动,推向喉部,随咳嗽排出体外。
肺有两套供血系统,体循环中的支气管循环和肺循环。支气管循环包括支气管动脉、毛细血管和静脉,特别是肺动脉、气道和胸膜的营养血管。支气管动脉由肺门附近进入肺,行走于支气管血管鞘内,向支气管至呼吸性细支气管段的气道供血;呼吸性细支气管以下部位的血供由肺循环完成。肺循环由肺动脉、肺静脉以及连接二者的肺毛细血管组成。肺微血管系统参与肺的气体交换和液体交换。
胸部是指颈部以下和腹部以上的区域。胸廓是由12个胸椎、12对肋骨、1对锁骨和1个胸骨组成。胸腔是一个封闭的腔隙,由胸廓与膈围成,上界为胸廓上口,下界以膈与腹腔分隔。胸腔内有中间的纵隔和左右两侧的肺以及胸膜腔。肺随着胸腔的运动被动地扩张和收缩,扩张是空气进入肺内,收缩时气体被呼出。胸膜有二层,覆盖于肺表面的是脏层胸膜,而覆盖于胸壁内表面、纵隔两侧和膈肌的是壁层胸膜。在肺门处,脏层胸膜与纵隔表面的壁层胸膜相连续,在胸廓两侧各形成一个完全密闭的胸膜腔。胸膜腔内的压力在平静呼吸时低于大气压,呈负压,能有效保持肺的扩张,对肺通气起着关键的作用。纵隔是左右纵隔胸膜全部器官、结构和结缔组织的总称。上纵隔内主要有胸腺、出入心的大血管、迷走神经、膈神经、气管、食管、胸导管等。前纵隔仅含有少量结缔组织和淋巴结,中纵隔主要含有心包、心及出入心的大血管根部,后纵隔内含有胸主动脉、奇静脉及其属支、主支气管、食管、胸导管、迷走神经、交感神经和淋巴结等。