למערכת הנשימה שני תפקידים עיקריים:

אספקת חמצן לשם חמצון הרקמות Oxidation וזאת לשם תהליך הנשימה התאית.הרחקת הפחמן הדו חמצני-אוורור Ventilation, זאת לשם הרחקת תוצרי הנשימה התאית.מערכת הנשימה מתחלקת למספר חלקים:

  • דרכי הנשימה העליונות Upper airway
  • דרכי הנשימה התחתונות Lower airway
  • נאדיות Alveous
  • צלעות Costal ribs
  • השרירים הבין צלעיים Intracostal Muscles
  • קרומי הצדר
  • הפלאורה Pleura
  • הסרעפת Diaphragm.

דרכי הנשימה העליונות:

האף Nasophatynx – האף למעשה אינו רק הבליטה באמצע הפרצוף, כי אם חלל שנמצא מאחורי הבליטה אשר גדולה פי שניים עד פי שלושה מהבליטה עצמה. החלל קרוי גם מערת האף וחצוי על ידי מחיצה (באנגלית Septum) לשני חלקים סימטריים. סביב חלל האף מצויים חללי אוויר (אלו הם הסינוסים המפורסמים).חלל הפה,הלוע- הלוע הוא בעל מבנה גלילי ומאורך. גבולו העליון הוא בסיס הגולגולת ונמשך מטה עד הושת, שמו של חלל זה הוא אורופרינקס,Oropharynx . בחלל הפה נמצאת הלשון. פרט ללשון קיימת לשונית הענבל (הדבר המוזר שמדלדל לנו באמצע הפה). תפקידו של הענבל הוא למנוע מתוכן המזון להכנס לאף בזמן הבליעה. בחלקו העליון של הלוע נפתחים הפתחים האחוריים של האף , ובחלקו הצידי של הלוע נפתחים תפחי חצוצרות האוזן- תעלות אשר מאזנות את הלחצים הפנימיים באוזן.בחלקו התחתון של הלוע שני פתחים:

א.פתח קדמי לגרון ומשם למערכת הנשימה.

ב.פתח אחורי לוושט ומשם למערכת העיכול.

החך- "גג" הפה שמפריד את הפה מחלל האף ומורכב משני חלקים: החך הקשה Hard Palate, נמצא בקדמת הפה,עשוי מבליטות של עצמות הלסת העליונה ועצמות החך, מצופה בקרום רירי;החך הרך Soft Palate, בחלק האחורי של הפה, הוא קפל של קרום רירי אשר יוצר את הענבל.לסת תחתונה,Mandible.הלשון, Tongue- איבר שרירי המחובר לרצפת הפה. הוא מצופה בקרום רירי, שהוא המשכו של הקרום המכסה את הפה והלוע. שטח פני הלשון מכוסה בבליטות קטנות שמקנות ללשון מראה דמוי פרווה. פקעיות טעם מסודרות בחריצים מסביב לבליטות. ללשון שלושה תפקידים עיקריים- היא מסייעת ללעיסה ולבליעה של מזון, יש לה פתקיד בדיבר והיא מהווה את איבר חוש הטעם העיקרי.תיבת הקול, Larynx – עשויים משתי רצועות שריריות שכיוונן מלפנים לאחורה, כאשר זרם האויר הבא מן הריאות בשעת הנשימה מרטיט את מיתרי הקול, נוצר קול. גובה וצליל הקול משתנים בהתאם להרחבתו או להצרתו של הרווח שבין מיתרי הקול. מכסה הגרון, Epuglottis – סוגר את הקנה בזמן הבליעה ומונע כניסת גופים זרים אליו.

דרכי הנשימה התחתונותLower Airway

קנה הנשימה Trachea –הקנה עשוי מטבעות סחוס הפתוחות בחלקן האחורי בינהן. בחלקו האחורי הפתוח מצויות רקמות חיבור כמו גם שרירים חלקים. פנים הקנה מצופה רירית. השלד הסחוסי שומר על צורתו של הקנה העגולה אובאלית הפתוחה. השלד הסחוסי נמשך גם לתוך הסמפונות ושומר כי דרכי האויר ישמרו פתוחות תמיד. הרירית שבגרון, בקנה ובסמפונות הראשיים רגישה לגופים זרים החודרים פנימה, וכאשר מצב של חדירה קורה נגרם החזר, נוצר שיעול המפנה אותם החוצה.הקנה חודר אל בית החזה ומתפצל לשני סמפונות ראשיים, ימני ושמאלי, אזור ההתפצלות נקרא קרינה, זוהי נקודה אשר רגישה לגירויים מבחוץ. קוטר קנה מבוגר נע בין 2-3 ס"מ.

סמפון Bronchus – דרכי הנשימה הממשיכים את קנה הנשימה ומכילים סחוס ובלוטות ריר. קנה הנשימה מתפצל לסמפונות הראשיים סמפון ימין וסמפון שמאל אשר מתפצלים ויוצרים את עץ הסמפונות.סמפונון Bronchiole- סעיף של עץ הסמפונות שאינו מכיל סחוס או בלוטות ריר. הסמפונות נמצאים בדור החמישי או השישי להתפצלות הסמפונות וממשיכים להתפצל עד שבסופו של דבר הם מגיעים לנאדיות.נ

אדיות,Alveolus- קבוצת שקיקים זעירים דמוי בלון, דרכם מתרחש חילוף הגזים בין הריאות והדם. הנאדיות מוקפות ברשת של נימים(כלי דם זעירים), ויש להן דפנות דקים מאוד המאפשרים מעבר חמצן ופחמן דו חמצני במחזור הנשימה בין הדם לריאות.

הריאות, Lungs- איבר זוגי. ריאה שמאל קטנה יותר כיוון שהלב תופס חלק ממקומה בבית החזה. שתיהריאות מתחלקות לאונות (Lobe), הריאה הימנית לשלוש והשמאלית לשתיים (ועוד מן שריד לאונה שהוא למעשה כמו זנב קטן בין שתי האונות). האונות מתחלקות לאוניות (Loboles) שכל אחת מהן מהווה יחידה עצמאית מבחינת אספקת דם. אספקת הדם לריאות היא כפול, כמות קטנה של דם מחומצן מגיעה מהאאורטה באמצעות עורקי הסמפונות, ומספקת חמצן לסמפונות ולפלאורה, אך מרבית הדם המגיע לריאות הוא דם בלתי מחומצן המגיע מעורק הריאה היוצא מחדר ימין. כל ריאה מכילה מליוני נאדיות (Alveoli), כאשר אם נפרוס אותן השטח הכולל יהיה של 50 מ"ר, זאת בכדי להגדיל את שטח הפנים והמגע עם האוויר בכדי שחילוף הגזים יהיה מהיר.

איברי עזר נשימתיים:

כלוב הצלעות משמש הגנה לבית החזה ומשתתף אף הוא בתהליך הנשימה, כלוב הצלעות מקיף את בית החזה מעמוד השדרהועד הסטרנום. בכלוב הצלעות 12 זוגות של צלעות כאשר זוגות 1-7 מחוברים ישירות באמצעות סחוסים לסטרנום-עצם בית החזה, זוגות 8-1- מחוברות זו לזו ובאמצעות סחוס לסטרנום ושני הזוגות האחרונים אינם מחוברים לסטרנום. בין כל צלע וצלע קיימים כלי דם המספקים חמצן לצלעות, עצבים ושרירים אשר משתתפים בתהליך הנשימה(כפי שנלמד מיד).בנוסף מתחת לריאות קיים שריר הסרעפת, השריר מפריד בין בית החזה לחלל הבטן וגם הוא משתתף בתהליך הנשימה, אצל ילדים זהו השריר העיקרי שפועל בתהליך הנשימה בעוד אצל מבוגרים השרירים העיקריים הבין צלעיים אשר מצויים בין הצלעות.כל אחת מהריאות עטופה בקרום הקרוי פלאורה והוא בעל תפקיד חשוב בנשימה. זה קרום נסיובי (Serous) דק וכפול:

א.הפלאורה הפנימית(Visceral Pleura) הדבוקה לרקמת הריאה.

ב.הפלאורה הפנימית (Parietal Pleura) הדבוקה לקיר בית החזה, הסרעפת ומדיאסטינום (חלל הבינה).

הקרומים דבוקים זה לזה בזכות נוזל הנמצא ביניהם ותת לחץ.

מכאניזם הנשימה:

זהו תהליך בו מתחלף האוויר בריאות. חילוף הגזים בריאות נעשה על ידי הקטנה והגדלת הנפח הכללי של בית החזה.

השאיפה – השאיפה הינה תהליך אקטיבי, בו מגורה מרכז הנשימה בעקבות עודף פחמן דו חמצני בדם ושולח הוראה לסרעפת להתיישר (כיווץ שריר הסרעפת גורם ליישורה) וכיווץ השרירים הבין צלעיים דבר הגורם להתרחבות בית החזה. קרום הפלאורה החיצוני אשר צמוד לצלעות נמשך על ידי הצלעות, ובכך מושך את קרום הפלאורה הפנימי (ביניהם מצוי נוזל דבר המאפשר את המשיכה הנ"ל). קרום הפלאורה הפנימי צמוד לריאות, וכך נפח הריאות גדל . בעקבות גדילת נפח הריאות,הלחץ בריאות קטן,

עקב הנטייה להשוואת לחצים אוויר יכנס פנימה במטרה להגדיל את הלחץ. כיוון שבעורקים כרגע יש יותר פחמן דו חמצני (לחץ חלקי גבוה יותר), חמצן יכנס למחזור הדם ופחמן דו חמצני יצא ממנו אל הריאות. זהו תהליך חילוף הגזים.

הנשיפה– זהו תהליך פסיבי לרוב , כאשר מתבצע חילוף הגזים, הסרעפת והשרירים הבין צלעיים מתרפים ויש חזרה שלהם למקומם, בעקבות כך,נפח הריאות חוזר לגודלו הראשוני , כלומר קטן. בעקבות כך יש עלייה בלחץ בריאות, לכן אוויר יצא אל מחוץ לריאות וכך משתחרר הפחמן הדו חמצני ושאר האוויר הלא מנוצל החוצה.

ערכים בנפחי הנשימה:

נפח מתחלף, Tidal Volume –נפח האוויר שנשאף בנשימה אחת במבוגר cc 500קצב הנשימה בדקה Respiratory Rate – במבוגר 12-16, ילד 16-20 ובתינוקות 20-30 .נפח מתחלף בדקה,Minute volume-MV=TV X RR לדוגמא 14X500= cc 7000 .נפח מת, Dead space-נפח האוויר בסמפונות שאינו משתתף בתהליך חילוף הגזים= cc .150נפח הנאדיות, Alveolar Volume – נפח האוויר בנאדיות המשתתף בחילוף הגזים- cc 350. נפח שארי,Residual Volume-נפח הריאות לאחר נשיפה מאומצת cc 1200 (מונע תמט של הריאות ).חילוף הגזים בנאדיות וברקמות הגוף:

חילוף הגזים בין האוויר בנאדיות לבין תכולת הגזים בנימיות הדם נעשה בהתאם למפל הריכוזים ולחוקי הדיפוזיה. קיים מספר עצום של נימים ריאתיים ולכל נים יש דופן משותפת דקה בינו לבין הנאדית, דבר המאפשר דיפוזיה. בין רקמות הגוף לנימי הדם מתרחש אותו תהליך באופן הפוך. החמצון והאוורור שלנו תלוי במספר גורמים:

החמצון תלוי שנפח המתחלף בדקה ובאחוז החמצן באוויר הנשאף(באוויר הנשאף כ-21% חמצן מתוכם אנו מנצלים כ-5% בלבד). האוורור תלוי בנפח המתחלף בדקה. כאשר יכולים להתרחש מצבים של תת אוורור-Hypoventilation,ואוורור יתר Hyperventilation. קיימים מספר גורמים אשר ישפיעו על מרכז הנשימה בגזע המוח ויגרמו לשינוי בדפוסי הנשימה: רמות פחמן דו חמצני בנשיפה באופן נורמאלי 35-40 מ"מ כספית. אצל אדם בריא זהו הדחף העיקרי ששולט בדפוסי הנשימה.עלייה בחומציות הדם תגרום לירידה במספר הנשימות.ירידה ברמות החמצן Hypoxic Drive.יש לזכור כי הרצפטורים אשר רגישים לרמות הפחמן דו חמצני וחמצן נמצאים לא רק בגזע המוח אל גם בשרירים, המפרקים, בקשת אבי העורקים ובעורקי הצוואר.

 

נכתב ע"י " רויטל קוראיל – אחראית הדרכה, מזור – הדרכות רפואה "