oskrzela
Oskrzela – odgałęzienia tchawicy doprowadzające powietrze do płuc kręgowców lądowych stanowiące część składową dolnych dróg oddechowych. Tchawica tych zwierząt rozgałęzia się na dwa oskrzela główne dochodzące do płuc; w ich obrębie dzielą się one na drobniejsze gałązki – oskrzela wtórne (gady, ptaki) lub tworzą drzewo oskrzelowe składające się z coraz mniejszych i bardziej rozgałęzionych oskrzeli oraz oskrzelików (ssaki). Oskrzela wyścielone są wielorzędowym nabłonkiem orzęsionym ze śluzowymi komórkami kubkowymi; ich ściany wzmacniają pierścienie lub płytki chrząstki. Oskrzeliki pokryte są orzęsionym nabłonkiem jednowarstwowym walcowatym i białkową wydzieliną komórek oskrzelikowych; ich ściany nie mają rusztowania chrzęstnego. Główną funkcją oskrzeli jest dostarczanie tlenu do płuc oraz oczyszczanie, ogrzewanie i nawilżanie wdychanego powietrza. Zaburzenia czynnościowe oskrzeli wiążą się głównie ze stanami zapalnymi błony śluzowej wywoływanymi przez wirusy, bakterie, alergeny bądź kontakt ze szkodliwymi substancjami chemicznymi (np. zapalenie oskrzeli, astma oskrzelowa, rozstrzenie oskrzeli). Mogą mieć również podłoże genetyczne (np. mukowiscydoza) lub są bezpośrednim skutkiem długotrwałej i nadmiernej ekspozycji na dym tytoniowy (np. rak płaskonabłonkowy oskrzeli, przewlekła obturacyjna choroba płuc).
Położenie oskrzeli
Oskrzela stanowią odgałęzienia tchawicy doprowadzające powietrze do płuc kręgowców lądowych (większości gadów, ptaków, ssaków) wchodzące wraz z krtanią i tchawicą w skład dolnych dróg oddechowych. Tchawica tych zwierząt rozgałęzia się dychotomicznie w obrębie śródpiersia (centralnej części jamy klatki piersiowej) na dwa oskrzela główne dochodzące do płuca prawego i lewego, w których dzielą się na drobniejsze gałązki – oskrzela wtórne (gady, ptaki) bądź tworzą rozbudowane drzewo oskrzelowe złożone z coraz mniejszych i bardziej rozgałęzionych przewodów powietrznych – oskrzeli i oskrzelików (ssaki).
Drzewo oskrzelowe ssaków (w tym człowieka) tworzą:
- oskrzela główne (pierwszorzędowe, pierwotne) – oskrzela powstałe z rozgałęzienia pnia tchawicy prowadzące do płuc – oskrzele główne prawe dochodzące do płuca prawego oraz oskrzele główne lewe dochodzące do płuca lewego;
- oskrzela płatowe (drugorzędowe, wtórne) – oskrzela powstałe z rozgałęzienia oskrzeli głównych prowadzące do każdego płatu płuc – trzy oskrzela płatowe prawe (górne, środkowe, dolne) i dwa oskrzela płatowe lewe (górne, dolne) u człowieka
- oskrzela segmentowe (trzeciorzędowe) – oskrzela powstałe z rozgałęzienia oskrzeli płatowych prowadzące do segmentów płucnych płatów płuc – dziesięć oskrzeli segmentowych w płatach płuca prawego i osiem oskrzeli segmentowych w płatach płuca lewego u człowieka;
- oskrzela podsegmentowe (czwartego, piątego i szóstego rzędu) – drobne oskrzela powstałe z kolejnych trzech rozgałęzień oskrzeli segmentowych doprowadzające powietrze do odpowiednich podsegmentów płuc;
- oskrzeliki – drobne przewodziki powietrzne powstałe z licznych rozgałęzień oskrzeli podsegmentowych (od 11. do 16. rzędu), prowadzające powietrze do odpowiednich zrazików płucnych;
- oskrzeliki końcowe – najdrobniejsze przewody powietrzne powstałe z rozgałęzienia oskrzelików, stanowiące ostatni odcinek drzewa oskrzelowego; doprowadzające powietrze do oskrzelików oddechowych (pierwszego odcinka wymiany gazowej).
- Oskrzeliki oddechowe powstałe z rozgałęzienia oskrzelików końcowych rozdzielają się na kilka przewodzików oddechowych łączących się z woreczkami pęcherzykowymi, w których znajdują się właściwe narządy wymiany gazowej w płucach ssaków, czyli pęcherzyki płucne.
Budowa anatomiczna oskrzeli
Oskrzela otoczone są cienką warstwą luźnej tkanki łącznej (tzw. przydanką) pełniącą funkcje podporowe i odżywcze dzięki obecności włókien białkowych (kolagenowych, sprężystych, siateczkowych) i gęstej sieci włosowatych naczyń krwionośnych. Ściany oskrzeli wzmocnione są rusztowaniem chrzęstnym zbudowanym z chrząstki szklistej, które zależnie od ich średnicy przyjmuje kształt półpierścieni (oskrzela główne), nieregularnych płytek (oskrzela płatowe) lub niewielkich wysepek (oskrzela mniejsze, np. oskrzela segmentowe, podsegmentowe). Błona podśluzowa oskrzeli zawiera gruczoły oskrzelowe (surowiczo-śluzowe), liczne włókna kolagenowe i sprężyste oraz grudki limfatyczne (chłonne). Błona podśluzowa odgraniczona jest od błony śluzowej przez warstwę mięśni gładkich o różnorodnym przebiegu. Wyściółkę wewnętrzną oskrzeli stanowi śluzówka zbudowana z wielorzędowego nabłonka orzęsionego (migawkowego) ze śluzowymi gruczołami jednokomórkowymi (komórkami kubkowymi).
Oskrzeliki, stanowiące znacznie drobniejsze odgałęzienia drzewa oskrzelowego, nie posiadają rusztowania chrzęstnego; stabilność ich ścian utrzymywana jest za pośrednictwem włókien sprężystych otaczającej tkanki płucnej. Błona podśluzowa oskrzelików, w odróżnieniu od oskrzeli, nie zawiera gruczołów surowiczo-śluzowych; posiada natomiast dobrze rozwiniętą warstwę mięśni gładkich. Oskrzeliki wyścieła błona śluzowa złożona z jednowarstwowego nabłonka walcowatego orzęsionego (migawkowego), w obrębie którego występują komórki oskrzelikowe (maczugowate) (odpowiednik nieobecnych komórek kubkowych) produkujące białkową wydzielinę pokrywającą powierzchnię nabłonka. W śluzówce oskrzelików obecne są także komórki szczoteczkowe pełniące funkcję chemoreceptorów oraz rozproszone komórki neuroendokrynowe (komórki APUD, komórki DNES) produkujące hormony peptydowe.
Funkcje oskrzeli
Główna funkcja oskrzeli polega na dostarczaniu zasobnego w tlen powietrza do płuc podczas fazy czynnej oddechu (wdechu) i usuwaniu powietrza zawierającego ditlenek węgla z płuc na zewnątrz organizmu podczas fazy biernej oddechu (wydechu). W procesie tym uczestniczą wszystkie rozgałęzienia drzewa oskrzelowego, począwszy od oskrzeli głównych, poprzez mniejsze oskrzela i oskrzeliki, a skończywszy na oskrzelikach końcowych, które stanowią połączenie tej struktury z odcinkiem wymiany gazowej. Oskrzeliki końcowe dzielą się na dwa oskrzeliki oddechowe, które tworzą kilka rozgałęzionych przewodów oddechowych łączących się z woreczkami oddechowymi. W ich ścianach znajdują się pęcherzyki płucne, wyścielone jednowarstwowym nabłonkiem płaskim i otoczone gęstą siecią naczyń włosowatych. Są one głównymi narządami wymiany gazowej pomiędzy powietrzem oddechowym i krwią.
Oskrzela pełnią również bardzo ważną rolę w ogrzewaniu, nawilżaniu oraz oczyszczaniu powietrza z zanieczyszczeń dostających się do dolnych dróg oddechowych. Powierzchnia nabłonka oddechowego wyściełającego oskrzela pokryta jest licznymi rzęskami komórek migawkowych oraz warstwą gęstego i lepkiego śluzu wydzielanego przez komórki kubkowe. Zanieczyszczenia (np. kurz, pyłki) i drobnoustroje chorobotwórcze (np. wirusy, bakterie) przedostające się do dolnych dróg oddechowych wychwytywane są i oblepiane wydzieliną śluzową. Śluz z zawieszonymi cząstkami obcymi przesuwany jest następnie dzięki falującym i skoordynowanym ruchom rzęsek w kierunku gardła, gdzie jest przełykany bądź usuwany na zewnątrz organizmy w wyniku kaszlu. Istotną rolę w unieszkodliwianiu patogenów obecnych w powietrzu odgrywają grudki limfatyczne zawierające limfocyty, makrofagi oraz mastocyty.
Choroby oskrzeli
Zaburzenia czynnościowe oskrzeli związane są głównie ze stanami zapalnymi błony śluzowej wywoływanymi przez wirusy, bakterie, alergeny bądź kontakt ze szkodliwymi substancjami chemicznymi (np. zapalenie oskrzeli, zapalenie oskrzelików, astma oskrzelowa, rozstrzenie oskrzeli). Zapalenie oskrzeli może przyjmować postać ostrą, podostrą lub przewlekłą; do cech charakterystycznych tej jednostki chorobowej zalicza się obrzęk błony śluzowej, zwężenie światła oskrzeli i produkcję nadmiernej ilości śluzu, objawiające się głównie przez uciążliwy kaszel lub duszności. Astma oskrzelowa wiąże się z nadmierną aktywnością mięśni gładkich odpowiedzialnych za zwężenie światła oskrzeli (np. w wyniku kontaktu z alergenem), czego skutkiem jest niedrożność dróg oddechowych (napady kaszlu, duszności, świszczący oddech).
Zaburzenia prawidłowego funkcjonowania oskrzeli mogą mieć również podłoże genetyczne, czego przykład jest mukowiscydoza spowodowana mutacją genu kodującego białko pełniące funkcję kanału chlorkowego w błonie komórkowej – błonowego regulatora przewodnictwa (CFTR, ang. cystic fibrosis transmembrane conductance regulator). Mukowiscydoza przejawia się nadmiernym rozrostem komórek kubkowych produkujących bardzo gęsty i lepki śluz oraz uszkodzenie rzęsek komórek migawkowych. Zalegający w oskrzelach śluz stanowi przyczynę nawracających infekcji oraz postępującej niewydolności oddechowej. Choroby oskrzeli mogą być także bezpośrednim skutkiem długotrwałej i nadmiernej ekspozycji na dym tytoniowy, prowadzącej do rozwoju przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POChP) lub nowotworów (np. raka płaskonabłonkowego oskrzeli, raka drobnokomórkowego oskrzeli).
