Читать книгу Внутрішня історія. Легені. Дивовижний світ нашого дихання - Кай-Михаэль Бе - Страница 10

Якщо дивитися збоку, у двох вимірах, то фраза «бронхіальне дерево» дуже влучна (за винятком того, що це дерево обернене догори дриґом): тут є стовбур (трахея), багато гілок (бронхи), які розгалужуються знову й знову, аж до самих кінчиків, на яких висять листочки (альвеоли). Однак зовсім інше уявлення виникає, якщо бронхіальну систему розглядати зсередини (наприклад, під час бронхоскопії). На YouTube можна відшукати безліч відео цієї процедури. Колишні стовбури й гілки раптом стають тривимірними, фізичними та об’ємними. Перед очима виникає система тунелів – метро всередині тіла. Ця підземка покликана виконувати одну важливу функцію – доправляти повітря в сам кінець, в альвеоли – місце, де відбувається газообмін. Для еліксиру життя вона простий постачальник, засіб транспортування.

Якщо додати трішки фантазії, то це метро може навіть здатися чудовим. Додумайте кілька рекламних постерів на стінах, табличку з назвою станції, кілька колій, гру на гітарі й приглушений галас тисяч пасажирів. Коли пульмонолог заходить бронхоскопом у нижні дихальні шляхи, то щоразу наштовхується на мальовниче видовище. Він уже встиг проминути нічим не примітний вхід (ніс), кілька потворних ескалаторів (рожеві, укриті волосинками та слизом), важливу, але не надто привабливу квиткову касу (гортань) і розсувні двері (голосові зв’язки). І тут раптом: симетрія, гармонія, довершеність форм, кольору, справжнісінька краса! Трахея – хол дихальних шляхів, початкова та кінцева станція цієї підземки. У Москві найгарніші станції метро в усьому світі – «Маяковская», «Белорусская», «Комсомольская». Кожна з них – то окремий архітектурний монумент, пам’ятка й туристичний об’єкт. Однак для більшості москвичів це просто станції громадського транспорту – технічні приміщення й не більше. Серед щоденної рутини не залишається часу, щоб споглядати красу цього об’єкта. Тобто все лише питання перспективи й готовності сприймати. Виділіть час. Уважно придивіться. Хіба ж тут не гарно?

Зсередини трахея нагадує мініатюрний зал якогось собору: імпозантна нава завдовжки 12—15 сантиметрів і циліндричне склепіння над нею. Ребра склепіння формують 16—20 підковоподібних хрящових балок, відстань між якими однакова – 1,75 сантиметра. Між окремими балками натягнута еластична сполучна тканина. Саме тому трахея стабільна й еластична водночас. Стабільна, щоб не спадати на кожному вдиху, як ненакачана велосипедна шина. Еластична, бо з кожним дихальним циклом вона змушена на кілька сантиметрів подовжуватися й скорочуватися. Задня стінка трахеї пласка. Вона теж утворена з еластичної м’язової та сполучної тканини. Оскільки всі наступні розгалуження бронхів круглі, трахея візуально відрізняється пласкою задньою стінкою від решти бронхіальної системи. Так, ніби сигналізує: зараз почнеться. Кожен шлях до альвеол, хай яким унікальним і неповторним він є, починається саме тут.

Цікаво? Маєте час? Тоді прошу йти за мною? Я підготував для вас екскурсію!

– Сіли?

– Так.

– Зручно?

– Ще б пак!

– Хвилюєтеся?

– Трішки.

– Не переймайтеся. Потяг не мчатиме надто швидко.

– А хто всі інші пасажири?

– А, ви про них? Це складники повітря. Азот, кисень, трішки вуглекислого газу. Однак його майже не відчутно.

– То чому ж ми чекаємо? Гайда!

– Гаразд! Наша перша зупинка – через 15 сантиметрів. У цьому місці трахея розгалужується на бронхи правої та лівої легені.

– А ми звернемо праворуч чи ліворуч?

– Байдуже. Що там, що там, усе досить однакове.

– А заблукати можна?

– Загалом ні. Якщо вас мучитимуть сумніви, просто розверніться й біжіть прямо. Між тунелями нема сполучень.

– Не дуже практично.

– Розгалуження тут скрізь. Через 22 такі повороти ми прибудемо до мети.

– Ага.

– Тобто це дає нам два у двадцять третьому ступені доріг, якщо бути точно. Майже 9 мільйонів. Їхня загальна довжина сягає майже кілометра.

– Перед вами наступне розгалуження. Такі бронхи називають часточковими, бо вони забезпечують окремі частки легені.

– Цікаво.

– Права легеня має три частки (верхню, нижню та середню), а ліва – лише дві (верхню та нижню), тому дещо менша. А за ними наступний поділ – сегментні бронхи.

– Ой, стає вузько.

– Саме так. Зараз ми перебуваємо на четвертому розгалуженні – субсегментних бронхах. До цього місця сягає бронхоскоп. Далі – зась.

– А я думав, під час бронхоскопії все видно.

– Ні, на жаль, з легенями таке не проходить. Можна перевірити лише незначну їхню частину. Саме тому бронхоскопію призначають як додатковий засіб до інших обстежень. Пропоную рухатися далі.

– Надалі ми не зупинятимемося. Відтепер дихальні шляхи називаються бронхіолами – маленькими бронхами. До 17-го розгалуження. Далі буде щораз вужче, а стінки бронхів нагадуватимуть розкачуване тісто. Вони ставатимуть чимраз вужчими й тендітнішими.

– Я більше не бачу хряща.

– Правильно. Хрящова оболонка бронхів повністю зникає після 10-го розгалуження. Замість неї бронхіоли вкриті шаром кільцеподібних м’язів.

– Ого! А що вони роблять?

– Те, що й мають робити м’язи. Скорочуються й знову розслабляються. Так вдається контролювати діаметр бронхіол і потоки повітря.

– Розумію. Однак скажіть, будь ласка, яка з цього користь?

– Поняття не маю.

– Даруйте?

– Поняття не маю. Ніхто не знає. У здорових людей діаметр бронхіол сталий і не змінюється ні на йоту. Це загадка для нас. Згори все забудоване кілограмами хряща, щоб підтримувати бронхи стабільними й відкритими, а знизу – нічого. А від тих м’язів одні лише неприємності.

– Неприємності? Ви про що?

– Іноді вони впадають в істерику. Починають неконтрольовано скорочуватися, тож їх зрештою розбивають судоми. Тоді з повітрям справді погано. Можете запитати астматиків.

– Дивина.

– Атож.

– А де ми тепер?

– 17-те розгалуження. Діаметр менш ніж пів міліметра.

Рис. 4. Розгалуження бронхіальної системи. Від початку (трахеї) і до кінця (мішкоподібні альвеоли) дихальні шляхи розгалужуються 23 рази

– Я майже не бачу слизу.

– У здоровому тілі його й немає. Слизові залози бронхів виділяють на день менш ніж 50 мілілітрів слизу. Дрібниці, якщо порівнювати з носом.

– А під час бронхіту?

– Усе інакше. Тоді миттю кількість слизу підстрибує до позначки 300—400 мілілітрів на день.

– Звучить загрозливо.

– Він розподілений по всіх бронхах. Однак знизу, у таких вузьких проходах, слиз може наробити біди.

– Тут просто неймовірно вузько.

– Ще б пак. Найменше коливання бронхіальної стінки – і хлюп – слизовий корок! Тут усе дуже щільно.

– А буде ще вужче? Бо мені вже млосно робиться.

– Ще трішки треба потерпіти. Он там бачите. За 18-м розгалуженням.

– А що це таке? Якісь мішки в стінках?

– Альвеоли. Тут стає просторіше. Внутрішня поверхня істотно збільшується. На кінцевій станції, тобто на 23-му розгалуженні, кожне бронхіальне закінчення має десь 40 таких мішечків. Це вам не жарти. Разом їх приблизно 400 мільйонів.

– Вражає. То яка роль усієї цієї поверхні?

– Газообмін. Кисень заходить – вуглекислий газ виходить.

– Тобто тут відбувається дихання.

– Суворо кажучи, так. Саме тому після 17-го поділу бронхіоли називають дихальними, респіраторними. Щоправда, інтенсивність збільшується поступово. Справжнє дихання відбувається на самому кінці альвеолярних мішечків.

– Отам, у тій великій печері? Якийсь гармидер!

– Радше навпаки, абсолютний порядок. Не хвилюйтеся.

– А чому тут усе залито червоним світлом?

– Через червоні кров’яні тільця. У найкрихітніших кровоносних судинах. Вони обвивають альвеоли ззаду. Стінки альвеол і кровоносних судин тут такі тоненькі, що можна побачити, як ними біжить кров. Якщо бути точним, то завтовшки вони одна тисячна міліметра!

– Зрозуміло.

– Обережно, ми на місці. Двері відчинені. Зараз почнеться.

– Ого. Усе відбувається так швидко. Скільки часу ми стоятимемо?

– Максимум секунду. За цей час частинки кисню мають потрапити у кровоносні судини, а діоксид вуглецю, навпаки, вийти звідти.

– Справді проворно…

– Та не все так драматично. Лише кожна десята частинка мандрує. Усі інші чекають.

– А чому так?

– Бо певна кількість повітря має залишатися в альвеолах. Навіть після повноцінного видиху. Як амортизатор. Інакше тут усе позлипається. Як думаєте, що підтримує ці порожнисті конструкції? Десь бачите якісь підпори?

– Ні. Лише тонесенький шар слизу на стінках альвеол.

– Правильно. Цей слиз – сурфактант. Він укриває зсередини всі альвеоли тонким шаром, підтримуючи їхню стабільність. Як мильна бульбашка. На вигляд не дуже, але вкрай ефективно. В осіб із нестачею сурфактанту все злипається. Це справді серйозна історія.

– А що, коли всі ці процеси потрібно пришвидшити?

– Маєте на увазі під час фізичного навантаження? Тоді тут, можна сказати, аж іскри летять. Зараз щохвилини у кров надходить десь 300 мілілітрів кисню. Пивний кухлик, не більше. Однак, коли потрібно, ця кількість миттю зростає до шести літрів.

– Неймовірно.

– Авжеж. Це надає купу енергії. Проте тій ще потрібно дістатися туди, де її потребують. Для цього серце штовхає кров легеневими судинами. Якщо воно надто слабке, то частинкам кисню тут унизу «зв’язані руки». Не допоможе навіть найкраще дихання: м’язи все одно будуть в’ялі, голодні, так би мовити, бо не отримуватимуть достатньої кількості кисню.

– Розумію.

– Іноді проблема не в розвантаженні кисню з альвеол, а з його доправленням. Тоді провина лягає на легені.

– Це як?

– Потік повітря крізь бронхи послаблений. Таке трапляється, наприклад, коли бронхи звужуються у хворих на астму. Іноді канали транспортування кисню перекриває слиз. Таке виникає в разі запалення легень. Якщо в альвеоли не надходить повітря, то червоні кров’яні тільця у кровоносних судинах залишаються без кисню. Походить на те, що вони чекають даремно. Це теж недобре для продуктивності організму.

– Очевидно.

– З другого боку, забагато кисню теж погано.

– А я думав, що свіжого повітря забагато не буває.

– Усе залежить від концентрації. Вона не має бути надто висока, інакше кисень стане отруйним.

– Отруйним? Це як?

– Що вища концентрація кисню в повітрі, то більше виникає радикалів.

– Радикалів? Невже вони надокучають і тут?

– Кілька частинок кисню втрачають контроль і хапають усе, що трапляється на шляху. Шкода просто гігантська.

– А можна якось від них захиститися?

– Аякже! З усіх органів саме легені побудували найкращу лінію захисту. Це логічно, адже вони постійно мають справу з киснем. Саме тому потрібні акцептори вільних радикалів. Їх безліч у дихальному тракті, але тут, унизу, в альвеолах, їх видимо-невидимо. Вони хапають радикали і знешкоджують їх.

– І це працює?

– Так, і навіть досить добре. Поки сюди не потрапляють інші радикали. Тоді справи кепські. Сигаретний дим. Смог. Ех, вони просто засипають усе радикалами. І шкода відчутна. Страшно навіть подумати. Проте годі про них, час вертатися!

– А можна ще одне запитання?

– Чому б ні?

– Тут, унизу, вирує життя, але по дорозі сюди…

– Ну?

– Там що, ніхто не живе? Я не бачив ані душі. Якось незвично…

– Ані душі? Шановний, та це ж екскурсія для туристів. Весь той натовп навмисно сюди не впускають.

– Тобто там таки хтось живе?

– Ще б пак! Ціла маса унікальних створінь. Багато з них мирні й на них можна покладатися, але деякі ще ті лиходії. Зірвиголови. Напівкримінальні елементи, так би мовити. У дихальних шляхах проживають мільйони кочівників. Чужинців. Тут постійно відбувається велике переселення. Одні приходять – інші йдуть. Серед них багато підозрілих типів. Краще вам їх не бачити.

– А всі ті мешканці не заважають процесу?

– Заважають процесу? Як вам таке спало на думку? Ні, деякі з них навіть підтримують усю структуру. Клітини імунної системи. Без них настала б цілковита анархія. Така, як у людей!