Το αναπνευστικό σύστημα του ανθρώπου είναι μια σειρά οργάνων που είναι υπεύθυνα για τη λήψη οξυγόνου και την αποβολή του διοξειδίου του άνθρακα. Τα κύρια όργανα του αναπνευστικού συστήματος είναι οι πνεύμονες, οι οποίοι πραγματοποιούν αυτή την ανταλλαγή αερίων καθώς αναπνέουμε.
Οι πνεύμονες δουλεύουν με το κυκλοφορικό σύστημα για να αντλούν αίμα πλούσιο σε οξυγόνο σε όλα τα κύτταρα του σώματος. Το αίμα στη συνέχεια συλλέγει διοξείδιο του άνθρακα και άλλα προϊόντα αποβλήτων και τα μεταφέρει πίσω στους πνεύμονες, όπου αντλούνται από το σώμα όταν εκπνέουμε, σύμφωνα με την American Lung Association.
Το ανθρώπινο σώμα χρειάζεται οξυγόνο για να διατηρηθεί. Μετά από μόλις πέντε λεπτά χωρίς οξυγόνο, τα εγκεφαλικά κύτταρα αρχίζουν να πεθαίνουν, σύμφωνα με το Εθνικό Ινστιτούτο Νευρολογικών Διαταραχών και Εγκεφαλικού, που μπορεί να οδηγήσει σε εγκεφαλική βλάβη και τελικά θάνατο.
Στον άνθρωπο, η μέση αναπνοή ή ο αναπνευστικός ρυθμός εξαρτώνται κυρίως από την ηλικία. Το κανονικό ποσοστό αναπνοής ενός νεογέννητου είναι περίπου 40 έως 60 φορές το λεπτό και μπορεί να επιβραδυνθεί έως 30 έως 40 φορές το λεπτό όταν το μωρό κοιμάται, σύμφωνα με την Stanford Children's Health. Ο μέσος ρυθμός αναπνοής ανάπαυσης για ενήλικες είναι 12 έως 16 αναπνοές ανά λεπτό και έως 40 έως 60 αναπνοές ανά λεπτό κατά τη διάρκεια της άσκησης, σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Αναπνευστική Εταιρεία.
Μέρη του αναπνευστικού συστήματος
Καθώς αναπνέουμε, το οξυγόνο εισέρχεται στη μύτη ή στο στόμα και περνάει τα ιγμόρεια, τα οποία είναι κοίλοι χώροι στο κρανίο που βοηθούν στη ρύθμιση της θερμοκρασίας και της υγρασίας του αέρα που αναπνέουμε.
Από τον κόλπο, ο αέρας διέρχεται από την τραχεία, ονομάζεται επίσης και η βαλβίδα, και οι βρογχικοί σωλήνες, οι οποίοι είναι οι δύο σωλήνες που μεταφέρουν αέρα σε κάθε πνεύμονα (ο καθένας ονομάζεται βρόγχος). Οι βρογχικοί σωλήνες είναι επενδεδυμένοι με μικροσκοπικές τρίχες που λέγονται βλεφαρίδες που κινούνται προς τα εμπρός και προς τα πίσω, φέρνοντας βλέννα προς τα επάνω και προς τα έξω. Η βλέννα είναι ένα κολλώδες υγρό που συλλέγει τη σκόνη, τα μικρόβια και άλλες ουσίες που έχουν εισβάλει στους πνεύμονες και είναι αυτό που εκδιώκουμε όταν φτερνίζουμε και βήξουμε.
Οι βρογχικοί σωλήνες χωρίστηκαν και πάλι για να μεταφέρουν αέρα στους λοβούς κάθε πνεύμονα. Ο δεξιός πνεύμονας έχει τρεις λοβούς, ενώ ο αριστερός πνεύμονας έχει μόνο δύο, για να φιλοξενήσει χώρο για την καρδιά, σύμφωνα με την American Lung Association. Οι λοβοί είναι γεμάτοι με μικρούς, σπογγώδεις σάκους που ονομάζονται κυψελίδες, όπου συμβαίνει η ανταλλαγή οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα.
Τα τοιχώματα των κυψελίδων είναι εξαιρετικά λεπτά (περίπου 0,2 μικρόμετρα) και αποτελούνται από ένα μόνο στρώμα ιστών που ονομάζονται επιθηλιακά κύτταρα και μικροσκοπικά αιμοφόρα αγγεία που ονομάζονται πνευμονικά τριχοειδή αγγεία. Το αίμα στα τριχοειδή αγγεία συλλέγει οξυγόνο και αποβάλλει το διοξείδιο του άνθρακα. Το οξυγονωμένο αίμα κατευθύνεται στη πνευμονική φλέβα. Αυτή η φλέβα μεταφέρει αίμα πλούσιο σε οξυγόνο στην αριστερή πλευρά της καρδιάς, όπου αντλείται σε όλα τα μέρη του σώματος. Το διοξείδιο του άνθρακα που αφήνεται πίσω από το αίμα μετακινείται στις κυψελίδες και αποβάλλεται στην εκπνεόμενη αναπνοή μας.
Το διάφραγμα, ένας θολωτός μυς στον πυθμένα των πνευμόνων, ελέγχει την αναπνοή και διαχωρίζει τη θωρακική κοιλότητα από την κοιλιακή κοιλότητα. Όταν εισάγεται ο αέρας, το διάφραγμα σφίγγει και κινείται προς τα κάτω, καθιστώντας περισσότερο χώρο για να γεμίσουν οι πνεύμονες με αέρα και να διογκωθούν. Κατά την εκπνοή, το διάφραγμα επεκτείνεται και συμπιέζει τους πνεύμονες, εξαναγκάζοντας τον αέρα να βγει έξω.
Ασθένειες του αναπνευστικού συστήματος
Οι ασθένειες και οι καταστάσεις του αναπνευστικού συστήματος εμπίπτουν σε δύο κατηγορίες: Λοιμώξεις, όπως η γρίπη, η βακτηριακή πνευμονία και ο αναπνευστικός ιός εντεροϊού και οι χρόνιες ασθένειες, όπως το άσθμα και η χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια (COPD). Σύμφωνα με τον Δρ. Neal Chaisson, ο οποίος ασκεί την πνευμονική ιατρική στην κλινική Cleveland, δεν υπάρχει τίποτα που μπορεί να γίνει για ιογενείς λοιμώξεις, αλλά να τους αφήσουμε να τρέξουν την πορεία τους. "Τα αντιβιοτικά δεν είναι αποτελεσματικά στη θεραπεία των ιών και το καλύτερο που πρέπει να κάνουμε είναι να ξεκουραστώ", είπε.
Για τα περισσότερα υγιή άτομα, η συνηθέστερη αναπνευστική ασθένεια που μπορεί να αντιμετωπίσει είναι λοίμωξη, σύμφωνα με τον Dr. Matthew Exline, εμπειρογνώμονα πνευμονολόγο και κριτικής φροντίδας στο ιατρικό κέντρο Wexner του Κρατικού Πανεπιστημίου του Οχάιο. Ένας βήχας είναι το πρώτο σύμπτωμα, ενδεχομένως συνοδευόμενο από πυρετό.
"Ωστόσο, ο βήχας μπορεί να είναι σημάδι χρόνιων αναπνευστικών καταστάσεων όπως το άσθμα, η χρόνια βρογχίτιδα ή το εμφύσημα", ανέφερε. "Στη χρόνια πνευμονική νόσο, οι περισσότερες ασθένειες του αναπνευστικού παρουσιάζουν δύσπνοια, αρχικά με άσκηση, όπως περπάτημα σε σημαντική απόσταση ή αναρρίχηση αρκετών πτήσεων σκαλοπατιών."
Το άσθμα είναι μια χρόνια φλεγμονή των αεραγωγών των πνευμόνων που προκαλεί βήχα, συριγμό, σφίξιμο στο στήθος ή δύσπνοια, σύμφωνα με τον Tonya Winders, πρόεδρο του δικτύου αλλεργιών και άσθματος. Αυτά τα σημάδια και τα συμπτώματα μπορεί να είναι χειρότερα όταν ένα άτομο είναι εκτεθειμένο στις αιτίες που προκαλούν, όπως η ατμοσφαιρική ρύπανση, ο καπνός του καπνού, οι ατμοί στο εργοστάσιο, οι διαλύτες καθαρισμού, οι λοιμώξεις, οι γύροι, τα τρόφιμα, ο κρύος αέρας, οι ασκήσεις, οι χημικές ουσίες και τα φάρμακα. Σύμφωνα με το CDC, περισσότερα από 25 εκατομμύρια άτομα (ή 1 στους 13 ενήλικες και 1 στα 12 παιδιά) στις Ηνωμένες Πολιτείες έχουν άσθμα.
Η ΧΑΠ, μερικές φορές ονομάζεται χρόνια βρογχίτιδα ή εμφύσημα, είναι μια χρόνια και προοδευτική ασθένεια όπου η ροή αέρα μέσα και έξω από τους πνεύμονες μειώνεται, καθιστώντας πιο δύσκολο να αναπνεύσει. Με τον καιρό, οι πνευμονοπάθειες στους πνεύμονες φλεγμονώνονται και παχύνονται, καθιστώντας πιο δύσκολο να απαλλαγούμε από τα απόβλητα διοξειδίου του άνθρακα, σύμφωνα με την American Lung Association. Καθώς η ασθένεια εξελίσσεται, οι ασθενείς εμφανίζουν δύσπνοια και μπορεί να περιορίσουν τη δραστηριότητα. Περισσότερο από 15 εκατομμύρια Αμερικανοί επηρεάζονται από τη ΧΑΠ, σύμφωνα με το CDC.
Ο καρκίνος του πνεύμονα συνδέεται συχνά με το κάπνισμα, αλλά η ασθένεια μπορεί να επηρεάσει και τους μη καπνιστές. Είναι ο δεύτερος συνηθέστερος καρκίνος τόσο για άνδρες όσο και για γυναίκες, ξεπερνώντας τον καρκίνο του προστάτη και του μαστού, αντίστοιχα. Η Αμερικανική Εταιρεία Καρκίνου εκτιμά ότι το 2019 θα υπάρξουν περίπου 228.150 νέες περιπτώσεις καρκίνου του πνεύμονα (116.440 στους άνδρες και 111.710 στις γυναίκες) και περίπου 142.670 θάνατοι από καρκίνο του πνεύμονα (76.650 στους άνδρες και 66.020 στις γυναίκες) στις Ηνωμένες Πολιτείες.