气管
气管是一个管状的解剖结构,它大约长13厘米,起始于喉部的底端,从环状软骨后侧向下伸展进入胸部胸骨之后的位置。我们可以用手指从环状软骨之下触摸到气管的上部,它的直径大约在3厘米~4厘米。
气管由16~20个软骨环组成,它们一个位于另一个之上。它们之间以弹性纤维膜相连接,使它们相互靠近。这些环并不完全是环状的,其中会有部分的缺失,它们的结构安排如下:环状的部分在前侧,缺失的部分位于后侧。当然,缺失的部分是由纤维膜覆盖连接的这些纤维膜同时也覆盖着整个气管。
前面我们已经讲述了食管正好位于气管的后部,事实上气管的部分黏膜和食管的部分黏膜是相连接的。因此,食管内的任何障碍都会导致我们产生憋气的感觉,即使此时空气的流通是通畅的。
大量的黏膜腺体位于气管内表面的黏膜上,一般情况下这些腺体的分泌物都会使黏膜保持湿润状态,如果分泌物过多就会被立刻排出。气管内侧的黏膜上排列着纤毛上皮,这些纤毛总是保持着向上的运动1,因此,这些分泌物被缓慢地清扫,向着喉部排出,最终这些排泄物通过咳嗽排出体外。
支气管——气管向下在第五胸椎的水平位置进入胸部,此时它分为两个管道,叫做支气管。左边的管子进入左肺称为左支气管,右边的管予进入右肺称为右支气管(参见图5)。在进入肺内后,支气管再次分支,以递增的方式分支为更小的管子。以这样的方式继续展开直到它们布满整个肺部,最小的直径为1/130厘米。气管和支气管以及布满整个肺部的分支管子呈现出一个主干在上倒着的树状结构(参见图5)。当这些管子不断分支向下达到直径为1/100厘米左右的管状结构时,它们就停止了分支。从这里,这些细的支气管开始膨大,然后终止于很细小的肺泡,这些沛泡大约只有l/160厘米左右的直径,
注释1:上皮是非常精细的组织,它组成黏膜的外层。纤毛是极细的发状的在上皮表面摆动的器官,组成一个软刷状的结构。一串葡萄的样子可以很好地用来展现支气管和在它们周围肺泡的关系。当空气通过鼻孔、咽部、喉部、气管和紧接着的支气管,然后继续向内到达肺泡时,通道就到此为止了,从这些肺泡开始,空气就被扩散到了血液中。在我们学习这个扩散过程之前,先来学习一下几个与支气管相关的要点。
之前我们已经知道了气管是由环状软骨所组成的,除了最终那些最细的部分外,同样的软骨部分也存在于整个支气管结构中。这样的结构存在是为了确保空气进入和排出时管道的通畅,否则这个管道系统将会面临随时塌陷的危险。
纤维组织将支气管的环状软骨部分结合在一起,非常有弹性。这样的结构使支气管可以很好地适应周围解剖组织部分的各种运动。
如同气管中的结构,在支气管内侧的黏膜上也排列着纤毛上皮,黏液腺包埋于黏膜内。身体健康的状态下它们能保持通过气体的湿润度,但是在病态时如果分泌液过多,支气管就会有被堵塞的危险。此时这些纤毛就会尝试进行帮助,它们永久向上的运动方向会将多余的分泌液推到喉部,喉部会在受到刺激时立刻以咳嗽的方式将这些分泌物排出体外。肺——在前一部分中我们已经提到了肺泡,这些肺泡通过纤维组织相互连接在一起,血管经过这些细胞时也逐级分支形成毛细血管网覆盖于这些肺泡上,同时在这个组织结构上也布满了神经网。所有的这些部分:肺泡、血管和神经网组成了两团海绵状的物质,每一团称为一个肺。下面我们来学习一些关于肺的细节知识。肺泡是这些气泡的另一个名字。所有的肺泡围绕在发展出自己的那个最末端的细小支气管周围,看上去就像是一串串葡萄的样子,组成我们称之为最终小叶的组织。一些这样的最终小叶组成一个小叶,若干的小叶又组成一个叶。右肺有三个这样的叶,而左肺有两个(参见图6)。最细支气管周围串状气泡(肺泡)的壁是由弹性很好的各种组织组成的。虽然气体的直接通道终止于此处,但这些壁确实非常薄,薄到空气可以很自由地通过这些壁扩散出去。我们已经知道了毛细血管网覆盖于这些肺泡上,它们是进入肺部血管最终的分支也是出去的部分。输入的血管将从心脏输出的不纯净的血液送进肺内,在肺内得到净化,输出的血管将净化后的血液输送回心脏。覆盖于肺泡上的毛细血管网非常细,它们的管壁也是格外的薄。所以,当我们研究到肺泡时,我们发现肺泡内充满着新鲜空气,它们是被两层非常薄的组织包绕着,一层是肺泡壁,另一层则是毛细血管壁的一部分。在这两层之外是正在流动的非常纤细的血流。插在气体和血流之间的这两层组织,即使是合在起仍然非常薄,它们允许肺泡内的氧气和毛细血管内的二氧化碳自由地进行交换。
围绕在肺泡周围的毛细血管数量大得惊人,甚至超过了我们的想象。据统计,如果我们把它们连接成一条线,这两侧肺中的毛细血管连接到一起时有从孟买到伦敦的距离那么长!然而,当我们知道有多大量的血液要通过它,进而得到净化时,我们就会明白为什么需要如此巨大长度的毛细血管了。在某一刻将通过肺部的血液量收集起来并将它们散开到一个非常薄的表层上,它们会覆盖至少93平方米。由此,我们发现,肺泡和毛细血管这样的组织结构是为了在很小的、有所限制的人类胸部内获得尽可能大的肺部表面积。
以上的这些对于肺部的介绍还不完全,下面我们来介绍一下将肺包裹于其中,具有两层膜的密闭的袋状结构组织的构成。这两层膜状结构称为胸膜,它们由稀薄的浆液状的膜构成,这些膜光滑而湿润,它们可以分泌润滑液。每侧的肺分别位于独立的胸膜中,胸膜折叠成双层并完全地覆盖其上。这样就形成了一层在另一层里面的浆液状黏膜密闭的双层袋状结构,每一侧的肺分别在一个这样的袋子里面。我们知道肺位于胸腔内,因此,外面的这一层膜位于胸腔的内表面,称为壁层,而内侧的这层则依附于肺表面,称为脏层。比较好的一个比喻肺、胸膜和胸腔之间关系的方法是我们将它们和一个足球相比较。足球表面的粗糙的皮革可以看做是胸腔,在这之内就是一个可以充气的橡胶袋子,当球被充上气时它可以保持气体在内部,那么让我们来把这一个袋子替换成两个,一个在另一个的里面。当空气被泵入这两个袋子内时它们会膨胀起来。充气时外面的袋子将会依附在最外面的那层粗糙皮革的内侧面,内层的袋子则会靠近外层的袋子。两层胸膜之问的关系也是这样的,唯一的不同之处就是两层胸膜之间有一层由黏膜分泌的润滑液,这样在持续不断的呼吸运动中胸膜之间就能光滑地滑动。拿足球的来说,它里面是空的,而在胸膜里面则充满了海绵状的肺部组织。很明显,橡胶袋子上可以泵入空气的管子则可以很好地展示出气管的作用。
位于两层胸膜之问的腔隙称为胸膜腔。在健康状态时,这两层胸膜之间是相互紧挨着的,不存在空间。但是当有胸膜发炎时,由于黏膜的炎症,它们之间的腔隙就会由于含有过多的液体而变大。
我们在前面已经介绍了肺位于胸腔内,但是它并不是胸腔内的唯一脏器,除了肺还有脏、大血管、气管和食管。它们位于左右两部分胸膜之间,安置这些器官的腔称为纵隔。
肺是前短后长的结构。在前侧它向下展开到第六肋处,而在后倾它可以到达第十一肋处这样的结构是由于它处于胸部底部横膈膜的位置所决定的,在肺部扩张升起时它甚至可以出锁骨一点。一般情况下,右肺重约625克,左肺只有565克。