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高压氧对呼吸系统的影响
概述
机体在新陈代谢过程中，不断消耗氧气，产生二氧化碳及能量。能量被机体利用，二氧化碳要排出体外。机体这种吸收氧气、排出二氧化碳的过程叫呼吸。机体的呼吸是由肺完成的。人体的整个呼吸过程，包括以下四个环节：①肺通气——肺与外界的气体交换；②肺换气—一肺泡与血液之间的气体交换；③气体在血液内的运输；④组织换气——血液与组织细胞之间的气体交换。肺的通气与换气过程称外呼吸，组织换气称内呼吸。
呼吸器官的解剖特点
呼吸器官以环状软骨下缘分界，上方为上呼吸道，下方为下呼吸道。上呼吸道包括鼻腔、咽腔和喉部。上呼吸道除作为气流通道外，还具有给吸入气体加温、加湿、清洁等作用。下呼吸道是指环状软骨下缘以下，包括：①软骨气道（气管及各级支气管）；②膜气道（细支气管）；③气体交换气道（包括呼吸性钢支气管、肺泡管和肺泡人从气管开始，支气管要经23～24级分支，越分越细。管径越小，总横断面积增大（图5－6）。随横断面积的增大，气体的流速和气道阻力却越来越小。如气管的口径为18～25mm，横断面积为45cm2左右，气体的流速为180cm／see（通气率为200ml／see），终未钢支气管的口径仅为0.7mm，其总横断面积为113cm2，呼吸性支气管的总横断面积为534cm2，肺泡则为70～80m2，肺泡内气体流速为 0.025cm／see。
（一）气管及支气管的组织结构气管、支气管从管腔向外由粘膜层、粘膜下层、外膜构成。
1．粘膜层由上皮和固有膜组成。
（1）上皮：是由十几种细胞构成，被覆在管腔的内面。最主要的细胞包括：
1）柱状纤毛上皮细胞：是构成气管、支气管上皮衬的主要细胞，长20μm、宽7μm，朝向管腔面长有纤毛。纤毛具有清除异物的功能。细胞之间联接比较紧密，正常情况下细胞间是不可渗透的。这种细胞受到刺激（慢性炎症、物理、化学刺激）容易丧失纤毛或变成鳞状上皮细胞或杯状细胞。柱状纤毛上皮细胞仅存在终末细支气管以上的气道内。
2）杯状细胞：存在于终末细支气管以上的气道内，夹杂在柱状纤毛上皮细胞之间，随支气管分支变细杯状细胞数量逐渐减少，如在气管和大支气管内柱状纤毛上皮细胞与杯状细胞的比例为4～5比1，而细支气管内二者的比例为几百比1，呼吸性细支气管的粘膜上皮内已无杯状细胞。杯状细胞因其上大、下小形似酒杯而得名，具有分泌粘液的功能。
3）基底细胞：位于上皮的基底部，其顶端达不到管腔的表面，是柱状纤毛上皮细胞和杯状细胞的后备力量，当上述两种细胞脱落时，即由基底细胞分化补充。基底细胞分化时要有维生素A存在。
4）其他：还有K细胞（嗜银细胞）、clara细胞和神经上皮小体等。
上皮的外面为薄薄的一层由结缔组织构成的基底膜。基底膜外面为固有膜。
（2）固有膜；由含有弹性纤维、胶原纤维、血管、淋巴组织的结缔组织构成。弹性纤维和胶原纤维交叉呈网状，并与肺泡的弹性纤维和胶原纤维相连续。整个呼吸道的固有膜内还含有平滑肌，平滑肌纤维呈环形和纵行排列，对支气管、肺泡的膨胀和维持相对稳定起很大作用。
2．粘膜下层由疏松结缔组织组成，内含粘液腺和粘液、浆液混合腺，以粘液腺较多。这些腺体随支气管分支变细，数量越来越少，细支气管的粘膜内已没有腺泡。当支气管炎症时腺细胞增生、肥大，分泌能力增强。
3．外膜 由C形软骨组成，软骨的开口处由平滑肌、结缔组织和腺体封闭。中等支气管的软骨成分已不规整，随支气管分支越细，软骨成分越少，平滑肌相对增多。
（二）小气道
是指在吸气时直径小于2mm的小支气管．包括织支气管和终末细支气管，其结构特点是管壁薄（管胶越细，管壁越薄），已无软骨成分，柱状纤毛上皮细胞逐渐被立方上皮细胞代替。杯状细胞和腺体逐渐消失。chara细胞增多，平滑肌相对增多（占20％）。小气道支气管口径小，但总横断面积大（100cm2左右），气体流速小，气流阻力小，只占呼吸道总阻力的20％以下。小气道病变早期影响气道总阻力“明显，所以不易发现，晚期病变严重，虽被发现，却失去治愈的机会。
（三）终末呼吸（肺腺泡）单位 终末细支气管（直径0.6mm）是最后的传导性气道，其下方即为终未呼吸单位，内含三级呼吸性细支气管，每个呼吸性细支气管均与2～3个肺泡管相连，肺泡管与肺泡囊、肺泡相连（图5一7）。
呼吸性细支气管直径在0.5mm以下，其粘膜已无柱状纤毛上皮细胞和杯状细胞，仅有立方上皮细胞，分泌粘液的粘液腺也消失，仅有颗粒细胞（分泌表面活性物质）。肺泡与相邻的肺泡之间；肺泡与细支气管之间；细支气管与相邻细支气管之间有侧支相通，以保证局部堵塞后不会引起肺泡的萎陷（图5－8）。
（四）肺泡 肺泡是气体交换的主要场所。它的平均直径约0.2mm。人体两肺共计约3亿个肺泡。总面积可达70～80m2，比人体表面积大 40～50倍。这样大的换气面积比实际需要量大得多，所以肺的贮备量很大。肺泡表面主要有两种细胞：
1．Ⅰ型上皮细胞是一种长宽
50μm×100μm厚0.2μm的扁平细胞。肺泡表面约95％由1型细胞披覆。细胞间联结非常紧密，可防止肺间质液体渗到肺泡内；防止肺泡内异物侵入肺间质。
2．Ⅱ型上皮细胞又称颗粒分泌细胞，为直径8～9μm的圆形细胞，在肺泡壁上夹杂在I型细胞间，只占肺泡总面积的5％，但数量却为I型细胞的1.7倍。Ⅱ型上皮细胞的功能；①代替破坏的Ⅰ型细胞，②分泌表面活性物质。
肺泡外面包绕着丰富的毛细血管网。肺泡腔与毛细血管腔之间，仅隔一层很薄的膜，称为呼吸膜（肺泡一毛细血管膜）。是肺泡与毛细血管间，气体进行交换时，必须经过的组织（图5一9）。包括：①肺泡表面活性物质构成的液层；②肺泡上皮细胞；③肺泡上皮细胞的基底膜；④胸间质——结缔组织；⑤毛细血管的基底膜；③毛细血管内皮细胞。
  
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