Mitä keuhkot tekevät ja miten ne toimivat?
Keuhkojen tärkein tehtävä on ottaa happea ympäristöstä ja siirtää se verenkiertoon.
Ottaen yli 6 miljoonaa hengitystä vuodessa, keuhkot vaikuttavat kehomme ja terveyden kaikkiin osa-alueisiin.
Tässä artikkelissa tarkastellaan keuhkojen muotoa ja toimintaa, keuhkoihin vaikuttavia sairauksia ja terveiden keuhkojen ylläpitoa.
Nopeat faktat keuhkoista
- Vasen ja oikea keuhko ovat erikokoisia.
- Keuhkoilla on merkitys monissa toiminnoissa, mukaan lukien kehon happamuuden säätely.
- Tupakointi on suurin syy keuhkoihin liittyviin valituksiin.
- Ehkäisevät ja elämäntapatoimenpiteet voivat auttaa pitämään keuhkot terveinä.
Rakenne
Keuhkot eivät ainoastaan anna meidän hengittää ja puhua, mutta ne myös tukevat sydän- ja verisuonijärjestelmää ja auttavat ylläpitämään pH: ta kehossa, muun muassa.
Keuhkot sijaitsevat rinnassa, rintakehän takana sydämen molemmin puolin. Ne ovat muodoltaan karkeasti kartiomaisia, niiden kärjessä on pyöristetty kärki ja tasaisempi pohja, jossa ne kohtaavat kalvon.
Vaikka ne ovat pari, keuhkot eivät ole kooltaan ja muodoltaan samanlaisia.
Vasemmassa keuhkossa on syvennys, joka rajoittuu sydämen asuinpaikkaan, jota kutsutaan sydämen loveksi. Oikea keuhko on lyhyempi, jotta maksalle jää tilaa.
Kaiken vasemmalla keuhkolla on hieman pienempi paino ja kapasiteetti kuin oikealla.
Keuhkoja ympäröi kaksi kalvoa, jotka tunnetaan nimellä keuhkopussit. Sisäkerros linjaa suoraan keuhkojen ulkopinnan, ja ulkokerros on kiinnitetty rintakehän sisäseinään.
Kahden kalvon välinen tila on täynnä keuhkopussinestettä.
Toiminto
Keuhkojen tärkein tehtävä on tuoda ilmaa ilmakehästä ja siirtää happea verenkiertoon. Sieltä se kiertää muuhun kehoon.
Keuhkojen ulkopuolella olevilta rakenteilta vaaditaan apua hengittämään kunnolla. Hengitettäväksi käytämme kalvon lihaksia, kylkiluiden lihaksia (kylkiluiden välissä), vatsan lihaksia ja joskus jopa kaulan lihaksia.
Kalvo on lihas, joka on kaareva ylhäältä ja istuu keuhkojen alapuolella. Se ohjaa suurimman osan hengitykseen liittyvästä työstä.
Kun se supistuu, se liikkuu alaspäin, mikä antaa enemmän tilaa rintaontelossa ja lisää keuhkojen kykyä laajentua. Kun rintaontelon tilavuus kasvaa, sisällä oleva paine laskee ja ilmaa imetään nenän tai suun kautta ja alas keuhkoihin.
Kun kalvo rentoutuu ja palaa lepoasentoonsa, keuhkojen tilavuus pienenee, koska rintaontelon sisällä oleva paine nousee ja keuhkot työntävät ilmaa.
Keuhkot ovat kuin palkeet. Kun ne laajenevat, ilma imee happea. Kun ne puristuvat, vaihdettu hiilidioksidijätteet työnnetään ulos uloshengityksen aikana.
Kun ilma pääsee nenään tai suuhun, se kulkee henkitorvea pitkin, jota kutsutaan myös tuuliputkeksi. Tämän jälkeen se saavuttaa osan nimeltä carina. Carinan kohdalla etuputki jakautuu kahteen, mikä luo kaksi valtimon keuhkoputkia. Yksi johtaa vasempaan keuhkoon ja toinen oikeaan keuhkoon.
Sieltä, kuten oksat puulla, putkimaiset keuhkoputket hajoavat jälleen pienemmiksi keuhkoputkeiksi ja sitten vielä pienemmiksi keuhkoputkeiksi. Tämä jatkuvasti vähenevä putkisto päättyy lopulta alveoleihin, jotka ovat vähän ilmapussin loppuja.
Täällä tapahtuu kaasunvaihto.
Alveolit
Alveolit ovat loppupiste hapen matkalle ulkomaailmasta keuhkojen syvyyteen.
Alveolit ovat mikroskooppisia pienikokoisia pusseja, joista jokainen on kääritty hienoon kapillaariverkkoon.
Jokaisella ihmisellä on noin 700 miljoonaa yksittäistä alveolia. Alveolien tarjoaman kalvon kokonaispinta-ala on 70 metriä neliö. Tämän sanotaan usein olevan noin puolen tenniskentän kokoinen.
Keuhkojen jälkeen keho vie happea verenkierrosta muihin kudoksiin kulkiessaan verenkiertoelimistön ympäri.
Veri, joka on luovuttanut hapensa vastineeksi kudosten hiilidioksidille, kulkee sitten sydämen läpi ja kulkeutuu keuhkoihin saavuttaakseen alveoleja ympäröivät kapillaarit.
Alveolit sisältävät nyt uuden happilähteen, jonka henkilö on hengittänyt sisään. Tämä happi kulkeutuu kalvon, jota kutsutaan alveolaarikapillaarikalvoksi, läpi verenkiertoon.
Samanaikaisesti verenkiertoon kehon ympäri kerääntynyt hiilidioksidi tulee alveoleihin. Sieltä se hengitetään takaisin ulos ilmakehään uloshengityksen aikana.
Yksinkertaisesti sanottuna, kun happi menee sisään, hiilidioksidia tulee ulos. Tämä on kaasunvaihto.
Pinta-aktiivinen aine keuhkoissa
Alveolien erityissolut tuottavat yhdisteen, joka tunnetaan keuhkojen pinta-aktiivisena aineena. Se koostuu lipideistä, proteiineista ja hiilihydraateista.
Pinta-aktiivisella aineella on sekä hydrofiilisiä että hydrofobisia alueita. Hydrofiiliset alueet vetävät veteen, ja vesi hylkää hydrofobiset alueet.
Keuhkojen pinta-aktiivinen aine palvelee useita elintärkeitä toimintoja.
Nämä sisältävät:
- mikä parantaa hengityksen tehokkuutta
- estää alveolien romahtamisen itselleen
Jokainen alveoli on kuin muovipussi, joka on märkä sisältä. Jos pinta-aktiivista ainetta ei olisi, pussi romahtaisi itsensä sisään ja sisäpuolet tarttuisivat yhteen. Pinta-aktiivinen aine estää tämän tapahtumasta alveoleihin.
Keuhkojen pinta-aktiivinen aine suorittaa tehtävänsä vähentämällä pintajännitystä. Tekemällä tämän se vähentää vaivaa, joka tarvitaan alveolien täyttämiseen.
Ennen syntymää pinta-aktiivisten aineiden tuotanto alkaa vasta myöhemmillä raskausviikoilla.
Siksi ennenaikaisesti syntyneillä vauvoilla on hengitysvaikeuksia, joita kutsutaan lapsen hengitysvaikeusoireyhtymäksi (RDS).
Muut keuhkojen toiminnot
Hengitys on tunnetuin keuhkojen rooli, mutta ne suorittavat muita tärkeitä toimintoja.
pH-tasapaino: Liian suuri hiilidioksidi voi aiheuttaa kehon happamuuden. Jos keuhkot havaitsevat happamuuden nousun, ne lisäävät ilmanvaihtonopeutta saadakseen enemmän ei-toivottua kaasua ulos.
Suodatus: Keuhkot suodattavat pienet verihyytymät, ja ne voivat poistaa pieniä ilmakuplia, joita kutsutaan ilmaembolioiksi, jos niitä esiintyy.
Suojaava: Keuhkot voivat toimia sydämen iskunvaimentimena tietyntyyppisissä törmäyksissä.
Suoja infektioilta: Tietyt keuhkojen kalvot erittävät immunoglobuliinia A. Tämä suojaa keuhkoja joiltakin infektioilta.
Mukosiliaarinen puhdistuma: Hengitysteitä reunustava lima vangitsee pölyhiukkaset ja bakteerit. Pienet hiusten kaltaiset ulkonemat, jotka tunnetaan nimellä ripset, siirtävät nämä hiukkaset ylöspäin asentoon, jossa ruoansulatuskanava voi yskittää tai niellä ja tuhota ne.
Verisäiliö: Keuhkot voivat vaihdella kuinka paljon verta ne sisältävät milloin tahansa. Tämä toiminto voi olla hyödyllinen esimerkiksi harjoituksen aikana. Veren määrä, jonka keuhkot voivat sisältää, voi vaihdella 500: sta 1000 millilitraan (ml). Keuhkot ovat vuorovaikutuksessa sydämen kanssa ja voivat auttaa sydäntä toimimaan tehokkaammin.
Puhe: Ilman ilmavirtaa ihmiskunta olisi ilman suosikki harrastustaan.
Hengityssairaus
Hengitystiesairaudet voivat vaikuttaa mihin tahansa hengityselinten osaan ylemmistä hengitysteistä keuhkoputkiin ja alas alveoleihin.
Hengityselinten sairaudet ovat yleisiä. Joka vuosi Yhdysvalloissa on miljoonia tapauksia flunssasta.
Tulehdukselliset keuhkosairaudet
Tähän ryhmään kuuluvat:
- astma
- kystinen fibroosi
- Äkillinen hengitysvaikeusoireyhtymä
- krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus (COPD), mukaan lukien emfyseema ja krooninen keuhkoputkentulehdus
COPD johtuu yleensä vahingoista, joita tupakointi aiheuttaa keuhkoihin.
Astmaan liittyy hengitysteiden obstruktiivinen kapeneminen ja turvotus sekä ylimääräisen liman muodostuminen. Tämä laukaisee hengenahdistuksen ja hengityksen vinkumisen.
Laukaisijoita ovat:
- tupakka ja puun savu
- pölypunkit
- ilmansaaste
- torakka-allergeenit
- hometta
- stressi
- infektiot
- joitain ruokia
Kukaan ei tiedä tarkalleen, miksi astma vaikuttaa joihinkin ihmisiin eikä muihin.
Rajoittavat keuhkosairaudet
Tämä tarkoittaa, että hengitysteitä on rajoitettu.
Se voi tapahtua seuraavien seurauksena:
- keuhkot jäykistyvät
- esimerkiksi rintaseinän tai hengityslihasten ongelma, kuten idiopaattinen kystinen fibroosi
- selkärangan kaarevuus
- liikalihavuus
Ihmisen ottaman ilman määrä vähenee, ja sisäänhengitys vaikeutuu.
Hengitysteiden infektiot
Infektioita voi esiintyä missä tahansa hengitysteiden kohdassa. Näitä voidaan kuvata seuraavasti:
Ylempien hengitysteiden infektio: Yleisimmin sairastunut on flunssa (virus). Muita ovat kurkunpään tulehdus, nielutulehdus ja tonsilliitti.
Ala-hengitystieinfektio: Yleisin tyyppi on bakteeri-infektio ja erityisesti bakteeri-keuhkokuume. Muita alempien hengitysteiden infektioiden syitä ovat virukset ja sienet.
Komplikaatioita voi kehittyä tämäntyyppisistä infektioista, mukaan lukien keuhkopaiseet ja infektion leviäminen pleuraonteloon.
Kasvaimet
Hengityselinten kasvaimet voivat olla pahanlaatuisia tai hyvänlaatuisia.
Pahanlaatuiset kasvaimet: 14 prosenttia kaikista uusista syöpädiagnooseista on ensisijainen keuhkosyöpä. Keuhkosyöpä on toiseksi yleisin syöpätyyppi ja johtava syöpäkuolleisuuden syy sekä miehillä että naisilla.
Useimmat keuhkosyövät johtuvat tupakoinnista. Kaikki kehon veri kulkee sydämestä keuhkojen läpi, joten syöpä voi helposti levitä muihin kehon osiin.
Hyvänlaatuiset kasvaimet: Hyvänlaatuiset kasvaimet ovat harvinaisempi syy hengityselinten sairauksiin. Yksi esimerkki on hamartoma. Nämä voivat puristaa ympäröivää kudosta, mutta ne ovat yleensä oireettomia.
Keuhkopussin sairaudet
Keuhkopussin ontelo on rakon sisä- ja ulkokalvokalvojen välinen rako, joka ympäröi keuhkojen ulkopuolella.
Pleuraefuusio: Neste kerääntyy keuhkopussin onteloon johtuen usein syövästä rintaontelossa tai sen lähellä. Se voi myös liittyä kongestiiviseen sydämen vajaatoimintaan tai maksakirroosiin. Muita syitä ovat keuhkopussin tulehdus, joka voi ilmetä infektion yhteydessä.
Pneumothorax: Tämä voi johtua traumasta, esimerkiksi luotihaavasta. Ilmaa keuhkopussin ontelossa kutsutaan pneumothoraxiksi. Tämä pakkaa keuhkot, ja vakavina se saa ne romahtamaan kuin ilmapallo.
Keuhkojen verisuonisairaus
Keuhkojen verisuonisairaudet vaikuttavat verisuonia kuljettaviin keuhkoihin.
Esimerkkejä ovat:
Keuhkovaltimon embolia: Verihyytymä muodostuu muualla kehossa ja kulkee verenkierrossa sydämeen ja sitten keuhkoihin, missä se joutuu. Tämä voi johtaa äkilliseen kuolemaan. Harvemmin embolia voi koostua rasvasta, lapsivedestä tai ilmasta.
Keuhkovaltimoiden hypertensio: Lisääntynyt paine voi muodostua keuhkovaltimoihin. Joskus syyt tähän ovat epäselviä.
Keuhkopöhö: Tämä johtuu useimmiten kongestiivisesta sydämen vajaatoiminnasta. Neste vuotaa kapillaareista alveolien sisällä oleviin ilmatiloihin.
Keuhkoverenvuoto: Vaurioituneet ja tulehtuneet kapillaarit voivat vuotaa verta alveoleihin. Oire voi olla veren yskiminen.
Vinkkejä hyvään keuhkojen terveyteen
Keinot keuhkojen terveyden ylläpitämiseksi ovat:
Tupakointi: Tupakan tupakointi, sekä ensikäden että toisen käden, voi johtaa keuhkosyöpään ja keuhkoahtaumatautiin, mukaan lukien krooninen keuhkoputkentulehdus ja emfyseema. Tupakointi johtaa hengitysteiden kaventumiseen, se tulehduttaa keuhkoja ja tuhoaa kudoksia ajan myötä. Tee kodistasi savuton alue.
Estä infektio: Keinot estää hengitystieinfektioiden leviäminen, mukaan lukien käsien pesu, väkijoukkojen välttäminen influenssakaudella ja terveydenhuollon tarjoajan kysyminen influenssa- ja keuhkokuume-rokotuksista.
Liikunta: Aerobinen liikunta parantaa keuhkojen kapasiteettia, ja kuntoilun pysyminen voi estää muita sairauksia, jotka saattavat vaikuttaa keuhkoihin.
Tarkastukset: Säännölliset terveystarkastukset, vaikka olisivatkin hyvin, voivat havaita ongelmat alkuvaiheessa, jolloin niiden hoitaminen on helpompaa.
Epäpuhtauksien altistumisen välttäminen: Puutarhassa tai kotona käytettävät kemikaalit voivat vahingoittaa keuhkoja. Käytä maskia, jos käytät voimakkaita kemikaaleja. Radon on luonnossa esiintyvä kemikaali, joka on liitetty 21 000 keuhkosyöpäkuolemaan vuodessa Yhdysvalloissa. Noin 2900 näistä ihmisistä ei ole koskaan tupakoinut.
Kosteuden hallinta: Pidä sisäilman kosteus hyväksyttävälle tasolle käyttämällä poistoilmapuhaltimia. Pidä kosteat pinnat puhtaina ja kuivina aina kun mahdollista. Pidä koti tuuletettuna ulkoisella raikkaalla ilmalla on hyvä idea.
