Alveoli: Struktur, funktion och störningar i lungorna

Alveoler är en viktig del av andningssystemet, vars funktion är att utbyta syre- och koldioxidmolekyler till och från blodomloppet. Dessa små ballongformade luftkuddar sitter i slutet av andningsvägen och är anordnade i kluster i lungorna.

Strukturera

Alveoler är små ballongformade strukturer och är den minsta passagen i andningsorganen. Alveolerna är bara en cell tjocka, vilket möjliggör relativt lätt passage av syre och koldioxid (CO2) mellan alveolerna och blodkärlen kallas kapillärer.

En kubik millimeter lungvävnad innehåller cirka 170 alveoler. Medan det totala antalet kan variera från en person till en annan, finns det bokstavligen miljoner i människolungorna som sträcker sig över en yta på ungefär 70 kvadratmeter.

Fungera

Alveoli är ändpunkten i andningssystemet som börjar när vi andas in i munnen eller näsan. Den syrerika luften rinner ner i luftstrupen och sedan in i en av de två lungorna via höger eller vänster bronkus.Därifrån riktas luften genom mindre och mindre passager, som kallas bronkioler, förbi alveolärkanalen, tills den äntligen går in i en individuel alveolus.

Alveoler är fodrade med ett vätskelag som är känt som ett ytaktivt ämne som upprätthåller luftsäckens form och ytspänning. Genom att bibehålla ytspänningen finns det mer ytarea genom vilka syre och CO2-molekyler kan passera.

Det är vid denna korsning att syremolekyler diffunderar genom en enda cell i en alveolus och sedan en enda cell i en kapillär för att komma in i blodomloppet. Samtidigt diffunderas CO2-molekyler, en biprodukt av cellulär andning, tillbaka i alveol, där de utvisas ur kroppen genom näsan eller munnen.

Under inandning expanderar kapillärerna då det negativa trycket i bröstet skapas genom sammandragning av membranet. Under utandning slappar alveolerna tillbaka (fjädrar tillbaka) som membranet.

Medicinska tillstånd som påverkar Alveoli

Det finns ett antal medicinska tillstånd som direkt kan påverka alveolerna (som vi refererar till som alveolära lungsjukdomar). Dessa sjukdomar kan orsaka att alveolerna kan bli ont och ärr eller orsaka att de fylls med vatten, pus eller blod.

Bland de förhållanden som involverar alveolerna:

• Emphysema är ett tillstånd där inflammationen i lungorna orsakar dilatering och förstörelse av alveoler. Förutom förlusten av alveoler börjar de cellulära väggarna i luftkuddarna härda och förlora deras elasticitet. Detta gör det svårt att utvisa luft från lungorna (ett tillstånd som kallas luftfångning). Detta förklarar varför utandning snarare än inandning är vanligtvis svårare hos personer med emfysem. Denna oförmåga att utvisa luft leder till ytterligare dilatation av alveolerna och den ökade funktionsförlusten
• Lunginflammation är en infektion som infaller alveolerna i en eller båda lungorna och kan resultera i att luftvägarna fyller med pus.
• Tuberkulos är en smittsam bakteriesjukdom som kännetecknas av tillväxten av knölar i lungens vävnader. Sjukdomen infekterar primärt alveolerna då bakterier inhaleras, vilket orsakar bildandet av pus i luftackarna.
• Bronchioloalveolär karcinom (BAC) är en form av lungcancer som istället betraktas som en subtyp av lungadenetokarcinom. Dessa cancerformer börjar i alveolerna och finns ofta diffus i en eller båda lungorna.

• Akut andningssyndrom (ARDS) är ett livshotande lungtillstånd som hindrar syre från att komma till lungorna när vätskor börjar ackumulera i alveolerna. ARDS är vanligt hos kritiskt sjuka patienter.
• Respiratorisk nödsyndrom (RDS) ses hos prematura barn vars kroppar ännu inte har producerat tillräckligt med ytaktivt medel för att leda alveolerna.
• Lungödem är ett tillstånd som orsakas av överskott av vätska i lungorna som samlas i alveolerna och kan leda till andningssvikt.

Cigaretter och Alveoli

Som en enda riskfaktor för lungsjukdom är tobaksrök känd för att påverka luftvägarna på alla nivåer. Detta inkluderar alveolerna.

Alveoler består av kollagen och elastin som ger säckarna sin elasticitet. Rökning skador båda dessa, vilket gör att säckarna härdar och tjocknar. Rökning spänner också aktivt blodkärlen, vilket hindrar utbytet av syre och CO2.

Cigarettrök påverkar också hur alveolerna fungerar, vilket orsakar skada helt ner till molekylär nivå. Det stör vår kropps förmåga att reparera sig själv eftersom det kan leda till infektion eller trauma. Som sådan tillåts den alveolära skadorna att utvecklas obehindrat eftersom lungorna exponeras permanent för giftiga rök.

Ett ord från DipHealth

Alveolerna ger en av de viktigaste funktionerna som våra kroppar utför. De är porten genom vilken syre kommer in i vårt blodomlopp och det primära sättet på vilket några av avfallets avfallsmedel (koldioxid) lämnar kroppen.

Sjukdomar som påverkar alveolerna kan leda till att reducerat syre levereras till vävnaderna i vår kropp och följaktligen kan det leda till skador (beroende på hypoxi) hos alla större organ.

Fysiologi om hur andningsverk