APPARATO RESPIRATORIO TRACHEA

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1 TRACHEA La trachea è un condotto cilindroide impari mantenuto sempre beante da un impalcatura costituita da una serie di anelli cartilaginei (cartilagine ialina).

2 TRACHEA Il primo anello cartilagineo della trachea è unito alla cartilagine cricoide mediante il legamento crico-tracheale. La trachea termina in cavità toracica dividendosi in due bronchi, uno per ciascun polmone.

3 TRACHEA La trachea termina biforcandosi, subito dopo l aorta, nei due bronchi principali, destro e sinistro.

4 TRACHEA MUCOSA Epitelio psedostratificato cigliato con cellule caliciformi. La lamina propria presenta molti elementi linfoidi e ghiandole mucose e sieromucose. Tra lamina propria e sottomucosa troviamo una lamina elastica

5 TRACHEA SOTTOMUCOSA Tessuto connettivo con molte ghiandole. È molto ricca di vasi linfatici e sanguigni TONACA CARTILAGINEA Cartilagine ialina. Gli anelli sono a forma di C e sono connessi da tessuto connettivo fibroso che permette la flessibilità dell organo (permette l allungamento durante la inspirazione)

6 TRACHEA TONACA MUSCOLARE Muscolo liscio che permette di ridurre il diametro del lume e di conseguenza la velocità del flusso d aria che aumenta AVVENTIZIA

7 TRACHEA La trachea presenta: 1) parte cervicale, situata nello spazio viscerale del collo. 2) parte toracica accolta nel mediastino craniale e medio.

8 TRACHEA Parte cervicale La faccia dorsale è in rapporto con l esofago che nella metà inferiore della regione cervicale si sposta a sinistra.

9 TRACHEA Parte cervicale

10 TRACHEA Parte cervicale

11 TRACHEA Parte toracica All ingresso del torace la trachea è ancora in rapporto lateralmente a sinistra con l esofago per poi riprendere la posizione ventrale DX SX

12 TRACHEA Parte toracica Successivamente la trachea si pone dorsalmente alla base del cuore e subito dopo l aorta termina biforcandosi nei due bronchi principali destro e sinistro.

13 TRACHEA E DIRAMAZIONI BRONCHIALI NeI Ruminanti e nel maiale alcuni centimetri prima della biforcazione la trachea stacca il bronco tracheale destinato al lobo craniale del polmone destro. Nei Carnivori il bronco destinato al lobo craniale del polmone destro nasce a livello dell origine del bronco principale destro e così si può parlare di triforcazione bronchiale.

14 BRONCHI Ogni bronco principale presenta un breve tratto extrapolmonare in rapporto con i linfonodi tracheo bronchiali. E accompagnato ventralmente dall arteria polmonare e ventro-caudalmente dalle vene polmonari più grosse.

15 BRONCHI Sia il bronco principale, destro che e quello sinistro, si impegnano nell ilo del polmone relativo.

16 BRONCHI Il bronco principale, entrato nel polmone, fornisce mediante successive ramificazioni l albero bronchiale.

17 BRONCHI ARBORIZZAZIONE BRONCHIALE L albero bronchiale sostiene il parenchima polmonare ed è alla base dell architettura del polmone stesso.

18 BRONCHI ARBORIZZAZIONE BRONCHIALE Il bronco principale, superato l ilo che riceve anche i vasi satelliti (radice del polmone), si divide di regola in due bronchi lobari, uno craniale ed uno caudale. Seguono bronchi segmentari (o terziari) e dopo ulteriori divisioni, in ultimo, bronchi lobulari.

19 BRONCHIOLI ARBORIZZAZIONE BRONCHIALE Le successive arborizzazioni dei bronchi conducono ad elementi di piccolo diametro detti bronchioli

20 BRONCHIOLI L epitelio dei bronchioli varia da cilindrico semplice cigliato a cubico semplice e presenta qualche cellula di Clara. Tali cellule presentano un secreto glicoproteico che si pensa abbia la funzione di protezione. Queste cellule, inoltre, degradano le tossine contenute nell aria per mezzo di enzimi; pare, anche, che rigenerino l epitelio dei bronchioli

21 BRONCHIOLI La lamina propria è sprovvista di ghiandole ed è circondata da un lassa rete di fasci muscolari lisci orientati ad elica. Le pareti sono prive di cartilagine. Sono presenti fibre elastiche che si connettono tra i rami dell albero bronchiale. n questo modo durante l inalazione, quando i polmoni si dilatano, tali fibre esercitano una tensione sulle pareti bronchiolari e aiutano a mantenere aperti i bronchioli, agendo in modo uniforme in tutte le direzioni

22 BRONCHIOLI Ogni bronchiolo si suddivide a formare bronchioli terminali che costituiscono la parte terminale del sistema di conduzione dell apparato respiratorio

23 COMPONENTE RESPIRATORIA

24 POLMONI I polmoni sono situati in cavità toracica e vengono distinti in destro e sinistro.

25 POLMONI Hanno consistenza molle e spongiosa, sono avvolti dalla pleura e separati dal mediastino.

26 PLEURE Le pleure sono membrane sierose che rivestono ciascun polmone. Ogni pleura è formata da un foglietto viscerale (pleura polmonare) ed un foglietto parietale (pleura parietale).

27 PLEURE La pleura polmonare con la sua faccia profonda aderisce intimamente al polmone dal quale non è possibile separarla. La sua faccia superficiale è liscia e libera e conferisce al polmone una lucentezza particolare.

28 PLEURE La pleura parietale riveste le pareti della cavità toracica. A seconda della regione viene distinta in: pleura costale, diaframmatica e mediastinica.

29 PLEURE LIQUIDO PLEURALE I due foglietti pleurali (membrana sierosa costituita da epitelio cubico semplice e connettivo sottostante) si affrontano delimitando una cavità virtuale, la cavità pleurale, le cui pareti sono bagnate da un sottile velo liquido (prodotto dalla pleura stessa), il liquido pleurale. Il liquido pleurale facilita lo scorrimento delle pleure durante i movimenti respiratori e ne impedisce il distacco mediante la sua tensione superficiale.

30 INSPIRAZIONE L inspirazione è un processo che richiede energia perché coinvolge la contrazione di muscoli diversi: diaframma, intercostali, scaleno e altri muscoli accessori. Con la contrazione si ha l espansione della gabbia toracica, l aumento di volume della cavità pleurica e la conseguente diminuzione di pressione al suo interno. La pressione differenziale tra pressione atmosferica e pressione interna delle cavità pleuriche richiama aria nei polmoni. Con l entrata dell aria, i polmoni si espandono, le fibre elastiche dell interstizio si allungano e le due pleure si avvicinano inducendo una riduzione del volume e un aumento della pressione interna delle cavità pleuriche

31 ESPIRAZIONE L espirazione avviene quando i muscoli respiratori veri e propri e quelli accessori si rilasciano. Come conseguenza diminuisce il volume delle cavità pleuriche e aumenta la pressione all interno. Le fibre elastiche allungatesi durante la inspirazione, ritornano alla loro lunghezza di riposo dirigendo l aria fuori dai polmoni. L espirazione normale non richiede energia; in quella forzata i muscoli intercostali interni e quelli addominali si contraggono ulteriormente facendo così diminuire il volume delle cavità pleuriche e forzando l aria a lasciare i polmoni

32 POLMONI: MEDIASTINO E dato dall apposizione delle pleure parietali destra e sinistra che si avvicinano sulla linea mediana. Dalla loro apposizione deriva appunto il mediastino. Il mediastino contiene il cuore, la radice del polmone, la trachea, l esofago, linfonodi vasi e nervi.

33 MEDIASTINO Il termine mediastino descrive una regione, un setto all interno del torace. NON E UNO SPAZIO!!

34 MEDIASTINO Lato destro MEDIASTINO CRANIALE v.cava craniale 2. trachea 3. n.frenico 4. n.vago 5. tronco simpatico 1 3

35 MEDIASTINO b 1 Lato destro a 1c MEDIASTINO MEDIO 1. cuore 1a. atrio destro 1b. ventricolo sinistro 1c. ventricolo destro 2. v.cava craniale 3. v.cava caudale 4. v.azigos 5. rami polmonari 6. esofago 7. n.frenico 8. n.vago

36 MEDIASTINO MEDIASTINO CAUDALE Lato destro Aorta: è visibile una piccola parte da cui si staccano le a. intercostali 2. tronco vagale dorsale 3. tronco vagale ventrale 4. n.frenico 5. v.cava caudale 6. meso della v.cava caudale Nascondono la porzione sottile ventrale del mediastino caudale

37 POLMONI: LEGAMENTO POLMONARE Caudalmente all ilo del polmone è possibile osservare l inserzione del legamento polmonare, dato dall unione della pleura viscerale con quella parietale.

38 POLMONI: LEGAMENTO POLMONARE La pleura mediastinica continuandosi dorsalmente e ventralmente all ilo polmonare forma il legamento polmonare. Il legamento polmonare rappresenta un mezzo di fissità del polmone nelle sue parti caudali.

39 POLMONI I polmoni sono organi elastici modellati, a torace chiuso, contro le pareti toraciche e gli organi mediastinici grazie alla depressione pleurale. La descrizione è pertanto riferita a organi fissati in situ a torace chiuso.

40 Ogni polmone presenta: POLMONI due facce, una laterale ed una mediale due margini, dorsale e ventrale una base un apice

41 POLMONI: FACCIA LATERALE La faccia laterale è convessa e presenta le impressioni costali.

42 POLMONI: FACCIA MEDIALE La faccia mediale è rivolta verso il mediastino. Presenta una larga depressione: l impronta cardiaca. Dorso caudalmente ad essa si osserva la radice del polmone.

43 FACCIA MEDIASTINICA E RADICE DEL POLMONE Nella radice del polmone, localizzata nel versante mediastinico dell organo, si identificano: il bronco principale l arteria polmonare le vene polmonari vene ed arterie bronchiali. AB BP VP AP

44 POLMONI: BASE La base o faccia diaframmatica è obliqua in direzione ventro craniale e si adatta al diaframma.

45 POLMONI: LOBATURE Ventralmente al legamento polmonare nel polmone destro in tutti i Mammiferi vi è il lobo accessorio separato dal resto dell organo dal solco della vena cava caudale.

46 POLMONI: MARGINI VENTRALE E DORSALE 1) Il margine ventrale è sottile ed è accolto nel recesso costo mediastinico. Mostra in corrispondenza dell impronta cardiaca un incisura più profonda a sinistra: l incisura cardiaca. 2) Il margine dorsale è ottuso ed occupa la doccia costo-vertebrale.

47 POLMONI: APICE E arrotondato e si porta a livello dell apertura craniale del torace ventralmente alla trachea accolto nella cupola pleurale.

48 POLMONI: APICE L apice e la porzione craniale del polmone sono molto mobili in cavità toracica a differenza delle porzioni caudali mantenute dal legamento polmonare.

49 COMPONENTE RESPIRATORIA La porzione respiratoria è costituita dai bronchioli respiratori, dai dotti alveolari, dai sacchi alveolari e dagli alveoli

50 COMPONENTE RESPIRATORIA Gli alveoli derivano dai bronchioli respiratori, dai dotti e dai sacchi alveolari. Rappresentano l unità funzionale respiratoria e le loro pareti sottili permettono lo scambio di anidride carbonica e ossigeno tra l aria e il sangue dei capillari adiacenti

51 COMPONENTE RESPIRATORIA Sono gli alveoli che conferiscono al polmone la consistenza spugnosa.

52 COMPONENTE RESPIRATORIA Gli alveoli sono numerosi e sono addossati gli uni agli altri. Sono uniti da pori alveolari che permettono di equilibrare la pressione d aria all interno dei segmenti polmonari.

53 COMPONENTE RESPIRATORIA La regione tra due alveoli adiacenti è detta setto intralveolare ed è occupato da un vaso (capillare con parete continua che origina dall arteria polmonare ed è drenato dalla vena polmonare) e da un sottile setto connettivale. Spesso il connettivo posto al di sotto dell epitelio alveolare è lo stesso posto sotto l endotelio (BARRIERA SANGUE-ARIA)

54 COMPONENTE RESPIRATORIA Le pareti alveolari sono costituite da due tipi di cellule: pnuemociti di tipi I e di tipo II oltre che da macrofagi che fagocitano il materiale corpuscolato come la polvere e i batteri e mantengono l ambiente intrapolmonare sterile. Alcuni macrofagi migrano nei bronchi e vengono spostati dalle ciglia nella faringe, altri raggiungono i vasi linfatici per raggiungere nuovamente i polmoni

55 PNEUMOCITI DI TIPO I Sono il 95% delle cellule dell epitelio. Sono appiattite e sono unite a quelle vicine da giunzioni occludenti. Alla loro base vi è una lamina basale, che è assente nella regione dei pori

56 PNEUMOCITI DI TIPO II Sono cellule cubiche sparse tra i pneumociti di tipo I con i quali formano giunzioni occludenti. Producono il surfattante costituito da fosfolipidi e proteine. Una volta rilasciato per esocitosi si separa nelle sue componenti lipidica e proteica.

57 PNEUMOCITI DI TIPO II LEGGE DI LAPLACE P = 2T r P = pressione all interno della bolla T = tensione superficiale sulla bolla (forza di attrazione tra molecole) r = raggio della sfera

58 PNEUMOCITI DI TIPO II LEGGE DI LAPLACE 2T P = R r P A T costante: se diminuisce r, deve aumentare P r P

59 PNEUMOCITI DI TIPO II LEGGE DI LAPLACE 2T P = R Il surfattante riduce la tensione superficiale prevenendo il collasso degli alveoli r P r P Il surfattante si dispone tra le molecole di acqua nella fase acquosa del film superficiale degli alveoli (diminuisce la coesione tra le molecole)

60 PNEUMOCITI DI TIPO II LEGGE DI LAPLACE 2T P = R Il surfattante riduce la tensione superficiale prevenendo il collasso degli alveoli r P Se non sci fosse il surfattante il contenuto dei piccoli alveoli tenderebbe a passare in quelli più grandi finchè il polmone diventerebbe un unico grosso alveolo r P

61 PNEUMOCITI DI TIPO II LEGGE DI LAPLACE 2T P = R Il surfattante riduce la tensione superficiale prevenendo il collasso degli alveoli r P Più l alveolo è piccolo più diminuisce il raggio della bolla e pertanto il surfattante diventa più concentrato e la T diminuisce r P

62 COMPONENTE RESPIRATORIA 7 Durante l inspirazione l ossigeno dell aria entra negli spazi alveolari dei polmoni. Diffonde attraverso la barriera sangue-aria ed entra nel lume dei capillari dove si lega all eme dell emoglobina degli eritrociti e forma la ossiemoglobina.

63 COMPONENTE RESPIRATORIA L anidride carbonica lascia il sangue e diffonde attraverso la barriera sanguearia nel lume degli alveoli e da qui viene emessa all esterno con il resto dell aria. Il passaggio di ossigeno e anidride carbonica attraverso la barriera è dovuto alla diffusione passiva generata dalla pressione parziale di questi gas nel sangue e nel lume alveolare

64 COMPONENTE RESPIRATORIA L anidride carbonica formata dal metabolismo cellulare entra in circolo e viene trasportata come gas disciolto nel plasma, legata all emoglobina, o sotto forma di ioni bicarbonato (grazie all anidrasi carbonica contenuta negli eritrociti e gli ioni H si legano all emoglobina mentre quelli bicarbonato entrano nel plasma)).

65 COMPONENTE RESPIRATORIA Il sangue ricco di bicarbonato raggiunge i polmoni attraverso le arterie polmonari e l alta concentrazione di CO 2 provoca il suo rilascio con un meccanismo opposto a quello di legame.

66 COMPONENTE RESPIRATORIA Quindi gli ioni bicarbonato liberi nel plasma entrano negli eritrociti e insieme con quelli già presenti all interno della cellula si legano con gli ioni idrogeno per costituire l acido carbonico che grazie all anidrasi carbonica viene scisso in acqua e anidride carbonica. La CO 2 sciolta nel plasma, legata all emoglobina e rilasciata dall acido carbonico per gradiente di concentrazione passa la barriera sangue-aria ed entra nel lume alveolare

67 INNERVAZIONE Le fibre simpatiche provocano rilassamento della muscolatura liscia dei bronchioli e conseguente broncodilatazione (mentre provocano costrizione dei vasi sanguigni polmonari). Le fibre parasimpatiche producono la contrazione della muscolatura liscia bronchiolare, causando broncocostrizione