İçerik
Alveoller, işlevi kan dolaşımına oksijen ve karbondioksit moleküllerini değiştirmek olan solunum sisteminin önemli bir parçasıdır. Bu küçük, balon şeklindeki hava keseleri solunum ağacının en ucuna oturur ve akciğerler boyunca kümeler halinde düzenlenir.
Yapısı
Alveoller, küçük balon biçimli yapılardır ve solunum sistemindeki en küçük geçittir. Alveoller, alveoller ve kılcal damarlar olarak adlandırılan kan damarları arasında oksijen ve karbondioksitin (CO2) nispeten kolay geçişine izin veren tek bir hücre kalınlığındadır.
Bir milimetre küp akciğer dokusu yaklaşık 170 alveol içerir. Toplam sayı bir kişiden diğerine değişebilse de, yaklaşık 70 metrekarelik bir yüzey alanına yayılan insan akciğerlerinde kelimenin tam anlamıyla milyonlarca insan var.
Alveoli Hücreleri
Alveoller, farklı işlevlere sahip iki farklı hücre türünden oluşur:
- Tip I pnömositler, oksijen ve karbondioksit değişiminden sorumlu hücrelerdir.
- Tip II pnömositler iki önemli işlevi yerine getirir. Alveolar astarın hasar görmesinden sorumludurlar ve ayrıca yüzey aktif madde salgılarlar.
Alveollerde alveolar makrofajlar olarak bilinen birçok bağışıklık hücresi de vardır. Makrofajlar esasen bağışıklık sisteminin "çöp arabalarıdır" ve karşılaştıkları enkazları fagositize eder veya "yerler". Üst solunum yolundaki kirpikler veya mukus tarafından yakalanmayan partiküllerin yanı sıra ölü hücreler ve bakterilerin temizlenmesinden sorumludurlar.
Fonksiyon
Alveoller, havayı ağza veya burna soluduğumuzda başlayan solunum sisteminin son noktasıdır. Oksijen bakımından zengin hava, trakeadan aşağıya ve ardından sağ veya sol bronş yoluyla iki akciğerden birine gider. Oradan, hava alveolar kanalı geçerek bronşiyol adı verilen gittikçe daha küçük geçitlerden geçerek sonunda tek bir alveole girene kadar yönlendirilir.
Alveoller, hava kesesinin şeklini ve yüzey gerilimini koruyan, yüzey aktif madde olarak bilinen sıvı bir tabaka ile kaplanır. Yüzey gerilimini koruyarak, oksijen ve CO2 moleküllerinin geçebileceği daha fazla yüzey alanı olur.
Bu bağlantı noktasında, oksijen molekülleri bir alveolde tek bir hücreden ve ardından bir kılcal damardaki tek bir hücreden kan dolaşımına girmek için dağılır. Aynı zamanda, hücresel solunumun bir yan ürünü olan karbondioksit molekülleri, burun veya ağız yoluyla vücuttan atıldıkları alveollere geri yayılır.
Oksijenin alveollerden kılcal damarlara difüzyonu, kılcal damarlardaki oksijen konsantrasyonunun daha düşük olması nedeniyle oluşur. Benzer şekilde karbondioksit, kılcal damarlardan karbondioksit konsantrasyonunun daha düşük olduğu alveollere yayılır.
İnhalasyon sırasında, göğüsteki negatif basınç diyaframın kasılmasıyla oluştuğundan alveoller genişler. Ekshalasyon sırasında, diyafram gevşerken alveoller geri teper (geri çekilir).
İlgili Koşullar
Alveolleri (alveolar akciğer hastalıkları olarak adlandırdığımız) doğrudan etkileyebilecek bir dizi tıbbi durum vardır. Bu hastalıklar alveollerin iltihaplanmasına ve yaralanmasına veya su, iltihap veya kanla dolmasına neden olabilir.
Alveollerdeki iltihaplanma veya enfeksiyonun neden olduğu hasara ek olarak, uygun işlev, vücudun alveollerin aşırı şişmesi ile yetersiz şişmesi arasında bir denge sağlamasına bağlıdır:
- Aşırı dikkat: Sağlıklı bir bağ dokusu destek sisteminin varlığı, alveollerin aşırı esnemesini önlemek için gereklidir. Aşırı dikkat ile sonuçlanabilecek bir yaralanma örneği mekanik ventilasyondur (bir solunum cihazı ile nefes alma).
- Sürfaktan disfonksiyonu: Sürfaktan, alveollerin nefesler arasında tamamen çökmesini engeller. Bunun neden önemli olduğunu anlamak için kısmen şişirilmiş bir balonu havaya uçurmanın tamamen çökmüş bir balonu patlatmaya göre nasıl daha kolay olduğunu hayal edebilirsiniz. KOAH, bebeklerde solunum sıkıntısı sendromu, astım, interstisyel fibroz gibi tıbbi durumlar ve bazı genetik durumlar, alveollerin çökmesine neden olan sürfaktan işlev bozukluğuna neden olabilir.
Alveolleri içeren koşullar arasında:
Amfizem
Amfizem, akciğerlerdeki iltihaplanmanın alveollerin genişlemesine ve tahrip olmasına neden olan bir durumdur. Alveol kaybına ek olarak kalan hava keselerinin hücresel duvarları sertleşmeye ve elastikiyetlerini kaybetmeye başlar. Bu, havanın akciğerlerden dışarı atılmasını zorlaştırır (hava hapsi adı verilen bir durum).
Hava hapsi, amfizemli kişilerde neden genellikle solumaktan ziyade ekshalasyonun daha zor olduğunu açıklar. Bu havanın dışarı atılamaması, alveollerin daha da genişlemesine ve artan fonksiyon kaybına yol açar.
Akciğer iltihaplanması
Pnömoni, akciğerlerden birinde veya her ikisinde alveolleri iltihaplandıran ve hava keselerinin iltihapla dolmasına neden olabilen bir enfeksiyondur.
Tüberküloz
Tüberküloz, akciğer dokularında nodüllerin büyümesi ile karakterize, bulaşıcı bir bakteriyel hastalıktır. Hastalık öncelikle alveolleri enfekte eder, çünkü bakteriler solunduğunda hava keselerinde irin oluşmasına neden olur.
Bronşioloalveolar Karsinom (BAC)
Bronşiyoloalveolar karsinom (BAC), şimdi bunun yerine akciğer adenokarsinomunun bir alt tipi olarak kabul edilen bir akciğer kanseri türüdür. Bu kanserler başla alveollerde ve genellikle bir veya her iki akciğerde yaygın olarak bulunur.
Lenfatik sistemden ve / veya kan dolaşımından vücudun uzak bölgelerine yayılan birçok kanserin aksine, BAC esas olarak solunum yolları (aerojen metastazlar) yoluyla akciğerlerin diğer bölgelerine yayılır.
Akut Solunum Sıkıntısı Sendromu (ARDS)
Akut solunum sıkıntısı sendromu (ARDS), alveollerde sıvılar birikmeye başladığında oksijenin akciğerlere gitmesini engelleyen, hayatı tehdit eden bir akciğer rahatsızlığıdır. ARDS, kritik hastalarda yaygındır.
Solunum Sıkıntısı Sendromu (RDS)
Solunum sıkıntısı sendromu (RDS), vücutları henüz alveolleri hizalamak için yeterli yüzey aktif madde üretmemiş prematüre bebeklerde görülür ve bu nedenle oksijen ve karbondioksit değişimi için daha az yüzey alanı mevcuttur.
Pulmoner Ödem
Akciğer ödemi, akciğerlerde alveollerde toplanan ve solunum yetmezliğine yol açabilen fazla sıvının neden olduğu bir durumdur.
Alveolar Proteinoz
Pulmoner alveolar proteinoz, proteinlerin alveollerde biriktiği nadir bir hastalıktır. Çoğu zaman, 20 ila 50 yaşlarındaki yetişkinlerde ortaya çıkan bir otoimmün durumdur, ancak aynı zamanda doğuştan (doğumdan itibaren) bir durum olarak da ortaya çıkabilir.
Sigara içmek
Akciğer hastalığı için tek bir risk faktörü olan tütün dumanının solunum yolunu her düzeyde etkilediği bilinmektedir. Bu alveolleri içerir.
Alveoller, keselerin elastikiyetini sağlayan kolajen ve elastinden oluşur. Sigara içmek bunların ikisine de zarar vererek keselerin sertleşmesine ve kalınlaşmasına neden olur. Sigara içmek ayrıca kan damarlarını aktif olarak genişleterek oksijen ve CO2 değişimini engeller.
Sigara dumanı ayrıca alveollerin çalışma şeklini de etkiler ve moleküler seviyeye kadar hasara neden olur. Bir enfeksiyon veya travma sonrasında olabileceği için vücudumuzun kendini onarma yeteneğini bozar. Bu nedenle, akciğerler sürekli olarak toksik dumanlara maruz kaldıkça alveolar hasarın engellenmeden ilerlemesine izin verilir.
Verywell'den Bir Söz
Alveoller, vücudumuzun gerçekleştirdiği en önemli işlevlerden birini sağlar. Oksijenin kan dolaşımımıza girdiği ve metabolizmanın bazı atık ürünlerinin (karbondioksit) vücuttan çıktığı birincil yoldur.
Alveolleri etkileyen hastalıklar, vücudumuzun dokularına oksijenin azalmasına neden olabilir ve sonuç olarak her ana organda hasara (hipoksiye bağlı olarak) neden olabilir.
Solunumun Nasıl Çalıştığının Fizyolojisi