Главные бронхи, правый и левый, bronchi principales (bronchus, греч. — дыхательная трубка) dexter et sinister, отходят на месте bifurcatio tracheae почти под прямым углом и направляются к воротам соответствующего легкого.
Правый бронх несколько шире левого, так как объем правого легкого больше, чем левого. В то же время левый бронх почти вдвое длиннее правого, хрящевых колец в правом 6 — 8, а в левом 9—12. Правый бронх расположен более вертикально, чем левый, и, таким образом, является как бы продолжением трахеи.
Через правый бронх перебрасывается дугообразно сзади наперед v. azygos, направляясь к v. cava superior, над левым бронхом лежит дуга аорты. Слизистая оболочка бронхов по своему строению одинакова со слизистой оболочкой трахеи.
У живого при бронхоскопии (т. е. при осмотре трахеи и бронхов с помощью введения через гортань и трахею бронхоскопа) слизистая оболочка имеет сероватый цвет; хорошо видны хрящевые кольца.
Угол на месте деления трахеи на бронхи, имеющий вид выступающего между ними гребня, carina, в норме должен располагаться по средней линии и свободно смещаться при дыхании.
Бронхи состоят из хрящевой ткани
Трахея и бронхи представляют собою различного диаметра трубки, образованные из хрящевых колец, в задней части которых, на протяжении 1/5—1/4 окружности, имеется перерыв, затянутый соединительнотканной перепонкой, содержащей мышечные волокна. Хрящевые кольца трахеи и бронхов соединены между собою при помощи соединительнотканных связок.
Трахея начинается на уровне 6—7-го шейного позвонка, где она соединяется с пертстневидным хрящом при помощи membrana crico-trachealis, и спускается позади грудины до уровня 4 — 5-го грудного позвонка, где происходит деление ее на 2 бронха. Правый является как бы продолжением трахеи, так как он отходит под меньшим углом, чем левый. Соответственно числу легочных долей правый бронх делится на 3, а левый на 2 долевых бронха, причем бронх нижней доли сохраняет направление главного бронха (стволовой бронх).
Длина, ширина и направление дыхательного горла и бронхов находятся в тесной зависимости от возраста, роста и особенностей анатомического сложения каждого индивида. Смещение всего бронхиального дерева происходит при изменении положения головы и при всех связанных с глотанием и дыханием активных перемещениях (Шевкуненко) благодаря тому, что трахея весьма подвижна в окружающей ее клетчатке.
Трахея в начальной своей части лежит более поверхностно, чем в нижних отделах. В пределах шеи трахея, на уровне 2 — 4 колец, покрыта перешейком щитовидной железы, который прикрепляется к трахее и перстневидному хрящу при помощи особой связки.
Во время производства верхней трахеотомии необходимо поперечным разрезом в пределах перстневидного хряща разделить эту связку, после чего уже не трудно отодвинуть перешеек железы книзу. Сзади на всем протяжении трахеи расположен пищевод, несколько смещенный влево. По бокам трахеи расположены дольки щитовидной железы, шейные «осудистые пучки и возвратные нервы. В грудной клетке трахея расположена в переднем средостении, в верхней части прикрыта зобной железой. Далее бронхиальное дерево находится в тесном контакте с аортой и отходящими от нее артериями, с верхней полой веной, vena azygos, артериями и лимфатическими узлами средостения. На уровне бифуркации трахея соответствует сердечной сорочке и ушкам предсердий.
Кровеносные сосуды дыхательного горла происходят главным образом из нижней щитовидной и бронхиальных артерий.
Отводящие кровь вены впадают в нижние щитовидные и другие прилежащие вены. Лимфатические сосуды бронхиального дерева отводят лимфу в подключичные, глубокие шейные и претрахеальные узлы. Иннервация происходит за счет обоих блуждающих нервов, веточки которых образуют трахеальное сплетение.
Физиология гортани, трахеи и бронхов
Гортани присущи 3 функции: дыхательная, голосовая и защитная. Возможность дыхания обеспечивается сокращением расширяющих голосовую щель задних перстнечерпаловидных мышц. При глубоком вдохе происходит максимальное отведение голосовых связок, при спокойном дыхании голосовая щель открыта умеренно. Регулирование просвета гортани осуществляется автоматическим путем.
Во время фонации голосовые связки сближаются между собою и, благодаря сокращению голосовых и передних перстнещитовидных мышц, напрягаются. Голос образуется в результате вибрации голосовых связок под давлением выдыхаемой струи воздуха. Высота получаемого тона зависит ог степени напряжения голосовых связок, сила звука — от мощности выдоха, а тембр или окраска звука определяется количеством обертонов, образующихся в надставной трубе человеческого голосового аппарата, которая состоит из глотки,. рта, носоглотки, носа и придаточных полостей его.
Речь образуется исключительно в полости рта, причем различные гласные требуют определенной формы ротового отверстия. Можно петь с закрытым ртом, но нельзя при этом произнести ни одного слова. Напротив, речь возможна при отсутствии гортани, как это наблюдается у оперированных по поводу рака гортани больных, которые владеют вполне отчетливой речью. Движущей силой, вызывающей у них. звуковые волны, является воздух, выталкиваемый сокращением глоточной мускулатуры.
Защитная функция гортани обусловливается способностью ее замыкаться в момент сокращения приводящих мыщц. В физиологических условиях такое замыкание происходит при глотании и отхаркивании. Чрезвычайная чувствительность входа в гортань объясняет рефлекторный спазм ее мускулатуры при всяком раздражении химического, механического или какого либо другого характера. Такого рода защитное замыкание ее просвета наблюдается при попадании инородных тел, которые с помощью рефлекторного кашля иногда выбрасываются обратно, при вдыхании раздражающих газов, непригодного для дыхания воздуха и т. п. Расстройство чувствительных или двигательных нервов гортани, в форме анестезии или параличей, нарушает защитную функцию ее, что выражается попаданием в дыхательные пути пищи во время еды.
Функция трахеи и бронхов сводится к различного рода движениям. К пассивным — относятся смещения во время дыхания, изменение просвета трахеи и бронхов под влиянием колебаний плеврального давления, пульсаторные движения, как результат пульсации сердца и крупных сосудов, и укорочения и удлинения под действием эластической силы тканей. К активным движениям относятся увеличение и уменьшение просвета бронхиального дерева в результате активного действия мышечных волокон.
Бронхи состоят из хрящевой ткани
В практической бронхологии важное значение имеют средние размеры отдельных участков трахео-бронхиального дерева, углы отхождения бронхов и ориентация устьев долевых и сегментарных бронхов. В литературе приводятся различные данные, что, по-видимому, обусловлено различием методик измерения. Поэтому ниже приводятся результаты бронхоскопических измерений топографии трахео-бронхиального дерева, произведенные Wolfart, Puff (1964) во время поднаркозных бронхоскопий у 159 человек.
Длина трахеи составляет в среднем 11 —11,6 см. Расстояние от верхних резцов до бифуркации трахеи у мужчин в среднем 25,5 см (23—30 см), у женщин — 24 см (21—27 см). Угол бифуркации трахеи — 55° (40—65°). Длина правого главного бронха (расстояние от бифуркации до устья верхнедолевого бронха) — 2,3 см (1,5 — 3,5 см). Длина левого главного бронха — 4,3 см (3—6 см). Длина промежуточного бронха (расстояние от устья правого верхнедолевого до устья среднедолевого бронхов) — 2,3 см (1,5—3,5 см). Расстояние от устья среднедолевого до устья 6 сегментарного бронха — 0,5 см (0—1 см). Расстояние от устья верхнедолевого до устья 6 сегментарного бронха слева — 0,7 см (0—1,5 см).
Ориентация устьев долевых и сегментарных бронхов по часовой стрелке, по данным тех же исследователей, следующая: устье правого верхнедолевого бронха на 3 часах, левого — на 9 — 930; устье среднедолевого бронха — на 1130; устье правого 6 сегментарного бронха — на 530, левого — на 6—630.
Правый главный бронх является как бы продолжением трахеи, тогда как положение левого главного бронха приближается к горизонтальному. Угол отхождения правого главного бронха (угол, образованный осями бронха и трахеи), по данным И. Г. Лагуновой (1956), колеблется в пределах от 12 до 40°, а угол отхождения левого главного бронха — в пределах от 16 до 54°, причем в 25% случаев И. Г. Лагунова обнаружила равенство углов отхождения правого и левого бронхов. Г. И. Лукомский и В. А. Спасская (1965) находят большее различие между углами отхождения главных бронхов: 25—35° у правого и 45—75° у левого.
Вообще вариабельность строения трахео-бронхиального деревa достигает весьма высокой степени, вплоть до того, что подчас трудно установить границу между вариантом нормы и аномалией развития бронхов. Поэтому нельзя согласиться с теми, кто считает, что варианты развития бронхиального дерева не имеют большого практического значения в эндоскопической практике. Для обеспечения успеха резекции легкого и эндобронхиального наркоза необходимо правильно ориентировать хирурга и анестезиолога о возможных вариантах и аномалиях развития бронхиальной системы.
Структура бронхиальной стенки
Стенки бронхов состоят из четырех слоев: слизистой, подслизистой, фиброзно-хрящевого слоя и перибронхиальной ткани. Слизистая бронхов выстлана многоядерным цилиндрическим мерцательным эпителием, который в бронхиолах сменяется однослойным кубическим мерцательным эпителием.
В бронхиальном эпителии имеются участки ткани, в которой скопления лимфоцитов столь значительны, что напоминают нёбные миндалины, причем эпителий, покрывающий эти образована, не имеет ресничек. Эти образования были названы Havek (1953) легочными миндалинами.
Слизистые железы бронхов располагаются во всех слоях бронхиальной стенки, особенно обильно — в перепончатой части. Выводные протоки желез сравнительно длинны, что усугубляет тяжесть течения воспалительных заболеваний трахеи и бронхов. В наиболее мелких бронхах, лишенных хрящей, отсутствуют также слизистые железы (Kassay, 1960).
Гладкие мышцы бронхов объединены в продольные, циркулярные и косые пучки. Количество мышечных волокон уменьшается к периферии бронхиального дерева. Циркулярные мышечные пучки особенно хорошо выражены в области устьев долевых и сегментарных бронхов.
Бронхиальные хрящи в трахее и главных бронхах имеют правильную С-образную форму. Несмыкание хрящевых пластинок и наличие мембранозной (задней) стенки обусловливает возможность изменения диаметра трахеи и бронхов. По мере уменьшения калибра бронхов хрящевые пластинки уменьшаются в размерах, их становится меньше, форма — менее правильной, а структура пластинок постепенно изменяет строение гиалинового хряща на эластический. Бронхи диаметром менее 1 мм нике не содержат хрящей.
Kassay (1960) описывает так называемые бронхиальные дивертикулы, встречающиеся в бронхах второго и третьего порядков в среднем в количестве четырех на 1 см длины бронха. Дивертикулы, подобно протокам слизистых желез, открываются на поверхности слизистой и проходят через все слои бронхиальной стенки, заканчиваясь в перибронхиальной соединительной ткани. В тканях, окружающих дивертикулы, наблюдаются скопления лейкоцитов. Функциональное назначение этих образований неизвестно, однако Kassay полагает, что в патологических условиях они могут играть роль в развитии деформирующего бронхита.
Бронхи состоят из хрящевой ткани
В состав легких входят внутрилегочные бронхи разного калибра и респираторный отдел, представленный ацинусами. Система внутрилегочных бронхов начинается с долевых бронхов, на которые деляется главные (внелегочные) бронхи.
Внутрилегочные бронхи
Войдя в легочную паренхиму, долевые бронхи дихотомически делятся на бронхи крупного, среднего и мелкого калибра. Конечным звеном внутрилегочного бронхиального дерева являются терминальные бронхиолы.
В главных бронхах стенка по строению сходна с трахеей. Волокнисто-хрящевая оболочка, однако, в отличие от трахеи состоит не из полуколец, а из замкнутых хрящевых колец.
Стенка внутрилегочных бронхов также состоит из слизистой оболочки с подслизистой основой, волокнисто-хрящевой и адвентициальной оболочек. Слизистая оболочка включает эпителий, собственную и мышечную пластинки. Последняя образована косоциркулярными пучками гладких миоцитов.
По мере дихотомического деления и уменьшения калибра внутрилегочных бронхов появляются существенные отличия в строении их оболочек. Так, многорядный мерцательный эпителий слизистой оболочки крупных и средних бронхов переходит в однослойный кубический — в мелких, количество бокаловидных клеток при этом уменьшается.
В подслизистой основе бронхов постепенно исчезают Многоклеточные слизисто-белковые железы. Изменения волокнисто-хрящевой оболочки сводятся к тому, что в ее составе по мере дихотомического деления бронхов уменьшается содержание хрящевой ткани, поскольку стенка средних и мелких бронхов, расположенных в глубине паренхимы легких, должна быть более податливой при расправлении и спадении альвеол.
Если в стенке крупных бронхов гиалиновая хрящевая ткань образует протяженные пластинки, соединенные друг с другом коллагеновыми волокнами и пучками гладких миоцитов, то в бронхах среднего калибра хрящ представлен мелкими островками и становится эластическим. Наконец, в мелких бронхах, лежащих наиболее глубоко, хрящевая ткань исчезает. Вместе с тем, по мере деления бронхов и уменьшения их калибра становится более выраженной циркулярная гладкомышечная пластинка, располагающаяся на границе слизистой оболочки и подслизистой основы.
В стенках мелких бронхов она занимает значительную часть. Гладкомышечная ткань стенки мелких бронхов высокочувствительна к концентрации СО2 увеличение его концентрации в воздухе вызывает расширение мелких бронхов. В связи с сокращением мышечных клеток слизистая оболочка мелких бронхов образует многочисленные складки. На всем протяжении бронхиального дерева в составе слизистой оболочки и подслизистой основы присутствуют скопления лимфоидной ткани, осуществляющей местные защитные реакции.
Бронхиальное дерево легких заканчивается терминальными бронхиолами. Их эпителий становится низким кубическим и, кроме реснитчатых, бокаловидных и базальных клеток, содержит секреторные клетки Клара, или бронхиолярные экзокриноциты. Последние в апикальной части накапливают специфические секреторные гранулы, являющиеся компонентом сурфактанта, а также содержат ферменты, инактивирующие токсины. Под базальной мембраной эпителия в тонкой собственной пластинке слизистой оболочки продольно идут пучки эластических волокон, между которыми располагаются гладкие мышечные клетки.
Физиологическая регенерация бронхиального эпителия происходит за счет митотического деления базальных клеток. Время обновления клеток эпителиального пласта составляет около недели.