Легкие

Лёгкие (pulmones) находятся в грудной полости (cavitas thoracis) по бокам от сердца.
Заключены в плевральные мешки, разделённые средостением (mediastinum).
Правое легкое больше по объему, но короче и шире, чем левое.

Форма и поверхности легких:
Неправильная конусовидная форма.

• Основание (basis pulmonis) направлено вниз.
• Верхушка (apex pulmonis) возвышается на 3–4 см над первым ребром.

Три поверхности:

• Нижняя (фасция диафрагмы) прилегает к диафрагме.
• Реберная (facies costalis) — выпуклая, прилегает к ребрам.
• Медиальная (facies medialis) – вогнутая, делится на:

Передняя часть (pars mediastinalis) соприкасается с перикардом.
Задняя часть (pars vertebralis) прилегает к позвоночнику.

Края:

• Нижний край (margo inferior) – основание.
• Передний край (margo anterior) — разделяет медиальную и рёберную поверхности.

Границы легких

Границы легких в основном соответствуют анатомическому расположению органов грудной клетки. Однако, из-за их гибкости и подвижности в процессе дыхания, границы легких могут изменяться в зависимости от фаз дыхания.

Вот основные данные по границам легких:

Верхняя граница легких

• Верхушка легких находится в области шеи, немного выше уровня первого ребра. Конкретно, она расположена на 3-4 см выше переднего конца первого ребра, что примерно соответствует уровню VII шейного позвонка на спине. Это место прощупывается в области шеи, чуть выше ключицы.

• На верхушке легких проходит небольшая борозда (sulcus subclavius), обусловленная давлением проходящей здесь подключичной артерии.

Передняя граница легких

• Правое легкое: Передняя граница правого легкого идет от верхушки легкого и проходит по грудино-ключичному сочленению. Затем, спускаясь, она будет пересекать уровень IV ребра, а затем продолжится по линии, спускаясь ниже до VI-VII ребра, где перейдет в нижнюю границу.

• Левое легкое: Передняя граница левого легкого также начинается от верхушки легкого, идет по грудино-ключичному сочленению и продолжается по аналогичной линии. Однако на уровне IV ребра граница левого легкого отклоняется влево, создавая сердечную вырезку (incisura cardica). Это вырезка обусловлена тем, что сердце занимает левую сторону грудной клетки, отодвигая левое легкое.

Нижняя граница легких

• Нижняя граница легких проходит по нижней части легких и может быть определена через линию перехода реберной плевры в диафрагмальную.

• Правое легкое: Нижняя граница правого легкого располагается вдоль линии, которая пересекает VII ребро по линии сосков (linea mammillaris), затем идет через IX ребро по линии подмышечной (linea axillaris media), далее проходит через X и XI ребра, заканчиваясь на уровне головки XII ребра.

• Левое легкое: Нижняя граница левого легкого находится немного ниже, чем у правого, и проходит по аналогичной линии, но с некоторыми отклонениями, обусловленными анатомическими различиями между правым и левым легкими.

Задняя граница легких

• Задняя граница легких идет вдоль позвоночника и соответствует месту перехода реберной плевры в медиастинальную. Она идет по позвоночному столбу, и её точка окончания — это головка XII ребра.

Границы плевры

Плевра состоит из двух слоев: висцерального (покрывает легкие) и париетального (покрывает внутреннюю поверхность грудной стенки, диафрагму и медиастинум). Между ними находится плевральная полость, содержащая небольшое количество жидкости для уменьшения трения во время дыхания.

Верхняя граница плевры

• Верхушка плевры (cupula pleurae) выходит из грудной клетки на 3-4 см выше переднего конца первого ребра и является частью висцеральной плевры. Она окружает верхушку легких и частично выходит в область шеи.

Передняя граница плевры

• Правый плевральный мешок: Передняя граница правого плеврального мешка идет от верхушки легкого к грудино-ключичному сочленению. Затем эта линия идет вдоль грудины и спускается до VI-VII ребра. На уровне VI-VII ребра она переходит в нижнюю границу плевры.

• Левый плевральный мешок: Передняя граница левого плеврального мешка также идет от верхушки легкого и проходит до грудино-ключичного сочленения. Однако на уровне IV ребра передний край отклоняется влево, оставляя часть перикарда не покрытым плеврой.

Нижняя граница плевры

• Правый плевральный мешок: Нижняя граница плевры правой стороны проходит через линию, пересекающую VII ребро (по линии сосков), затем через IX ребро (по подмышечной линии), и дальше идет по X и XI ребрам, до головки XII ребра.

• Левый плевральный мешок: Нижняя граница плевры левой стороны находится немного ниже правой и идет по той же траектории, но с некоторыми отклонениями, обусловленными анатомическими особенностями левого легкого.

Задняя граница плевры

• Задняя граница плевры идет вдоль позвоночника, где париетальная плевра переходит в медиастинальную и заканчивается в области головки XII ребра. Эта граница фиксирует плевру в задней части грудной полости.

Легкие делятся на несколько анатомических уровней:

Доли: Это крупнейшие структурные части легких.
У человека два легких: правое и левое.

Правое легкое состоит из трех долей:

• верхней (lobus superior)
• средней (lobus medius)
• нижней (lobus inferior)

Левое легкое состоит из двух долей:

• верхней
• нижней

• Сегменты: Каждая доля легкого делится на несколько сегментов, которые являются функционально независимыми областями легочной ткани, каждая из которых имеет свой собственный бронх, кровеносные сосуды и лимфатические сосуды.

• Сегменты легких подразделяются на передние, задние и боковые части, в зависимости от их расположения относительно грудной клетки и других органов.

Сегменты правого легкого

Правое легкое делится на три доли (верхняя, средняя и нижняя), каждая из которых состоит из нескольких сегментов. Всего в правом легком насчитывается 10 сегментов.

1. Верхняя доля (lobus superior) правого легкого:

• Апикальный сегмент (segmentum apicale) — располагается в верхней части верхней доли, ближе к позвоночнику.
• Постериорный сегмент (segmentum posterius) — находится в задней части верхней доли, между 2 и 4 ребрами.
• Антериорный сегмент (segmentum anterius) — расположен в передней части верхней доли, между 1 и 4 ребрами.

2. Средняя доля (lobus medius) правого легкого:

• Латеральный сегмент (segmentum laterale) — располагается на боковой части средней доли.
• Медиальный сегмент (segmentum mediale) — находится ближе к медиастинальной части легкого, прилегая к сердцу.

3. Нижняя доля (lobus inferior) правого легкого:

• Апикальный сегмент (segmentum apicale) — располагается на верхней части нижней доли.
• Базальный медиальный сегмент (segmentum basale mediale) — находится в медиастинальной части нижней доли, рядом с перикардом и сердцем.
• Базальный передний сегмент (segmentum basale anterius) — расположен на диафрагмальной поверхности легкого, ближе к передней стенке грудной клетки.
• Базальный латеральный сегмент (segmentum basale laterale) — находится на боковой стороне нижней доли, ближе к ребрам.
• Базальный задний сегмент (segmentum basale posterius) — располагается на задней стороне нижней доли, рядом с позвоночником.

Сегменты левого легкого

Левое легкое делится на две доли (верхнюю и нижнюю), каждая из которых также имеет несколько сегментов. Всего в левом легком насчитывается 10 сегментов, как и в правом легком.

1. Верхняя доля (lobus superior) левого легкого:

• Апикально-задний сегмент (segmentum apicoposterius) — сочетает функции апикального и постериорного сегментов правого легкого, занимает верхнюю заднюю часть верхней доли.
• Передний сегмент (segmentum anterius) — находится в передней части верхней доли, между 1 и 4 ребрами.
• Язычковый верхний сегмент (segmentum lingulare superius) — расположен в верхней части язычка левого легкого, между 3 и 5 ребрами.
• Язычковый нижний сегмент (segmentum lingulare inferius) — располагается в нижней части язычка левого легкого, рядом с диафрагмой.

2. Нижняя доля (lobus inferior) левого легкого:

• Апикальный сегмент (segmentum apicale) — находится на верхней части нижней доли.
• Базальный медиальный сегмент (segmentum basale mediale) — расположен в медиастинальной части нижней доли, рядом с сердцем.
• Базальный передний сегмент (segmentum basale anterius) — находится на передней части нижней доли, около диафрагмы.
• Базальный латеральный сегмент (segmentum basale laterale) — располагается на боковой стороне нижней доли.
• Базальный задний сегмент (segmentum basale posterius) — находится на задней стороне нижней доли, рядом с позвоночником.

Особенности сегментов легких

• Функциональная независимость: Каждый сегмент легкого является функционально самостоятельным. Это означает, что каждый сегмент имеет свои собственные дыхательные пути (бронхи), кровоснабжение (ветви легочной артерии и вены) и лимфатические сосуды. Это позволяет эффективно обеспечивать вентиляцию и газообмен в разных частях легких.

• Изоляция сегментов: Сегменты легких отделены друг от друга соединительнотканевыми перегородками, которые содержат сосуды и лимфатические капилляры. Эти перегородки служат для разделения вентиляции в разных сегментах и могут быть использованы в хирургии для удалений отдельных сегментов без повреждения соседних участков легочной ткани.

Плевра (pleura):

• Висцеральная (pleura pulmonalis) – срастается с легким.
• Пристеночная (pleura parietalis) – покрывает грудную полость.

Плевральная полость (cavitas pleuralis):

• Заполнена жидкостью для уменьшения трения.
• Воспаление – плеврит, скопление жидкости – плевральный выпот.

Что такое плевральные синусы?
Плевральные синусы (или рекессус плевра) — это небольшие углубления или пустоты, образующиеся между двумя слоями плевры: висцеральной (покрывающей легкие) и париетальной (покрывающей внутреннюю поверхность грудной стенки, диафрагму и медиастинум). Они являются важными анатомическими образованиями, которые в норме не содержат значительного объема жидкости, за исключением небольшой ее нормы, необходимой для функционирования плевры.

Функция плевральных синусов

• Поддержание подвижности легких: Плевральные синусы играют важную роль в обеспечении свободного движения легких внутри грудной клетки при дыхании. Они позволяют легким расширяться и сжиматься при вдохе и выдохе.
• Поглощение излишков жидкости: Плевральные синусы участвуют в транссудации и резорбции жидкости. Они помогают удерживать нормальный уровень жидкости в плевральной полости, предотвращая накопление избытка жидкости (например, при плевритах или других воспалительных процессах).

Основные плевральные синусы

1. Рекессус костодиафрагматический (recessus costodiaphragmaticus):
• Это самый глубокий и значимый синус. Он располагается между нижним краем легких и диафрагмой.
• Он часто становится местом накопления жидкости при различных заболеваниях, таких как плеврит, гидроторакс или инфекционные процессы. Когда плевральная полость заполняется жидкостью, именно в этот синус может перемещаться избыточная жидкость.
• В нормальных условиях в нем содержится небольшое количество жидкости, что обеспечивает скольжение диафрагмы и легких друг относительно друга.
2. Рекессус костомедиастинальный (recessus costomediastinalis):
• Этот синус расположен в области сердечной вырезки левого легкого, между реберной и медиастинальной плеврой.
• Он меньше по размеру, чем костодиафрагматический синус, и также может заполняться жидкостью в случае воспаления или других патологий.
3. Рекессус диафрагмально-медиастинальный:
• Это небольшой угол, образующийся между диафрагмой и медиастинальной плеврой.

Средостение (mediastinum) — это центральная часть грудной полости, расположенная между двумя легкими, и включает в себя важнейшие органы, такие как сердце, аорта, трахея, пищевод, главные кровеносные сосуды, лимфатические узлы и нервы.

Средостение разделяется на переднее, среднее и заднее отделы:
1. Переднее средостение: содержит лимфатические узлы, часть сердца, а также кровеносные сосуды.
2. Среднее средостение: включает сердце, перикард и крупные сосуды, такие как легочные артерии и вены.
3. Заднее средостение: расположено между позвоночником и органами передней части средостения, включает пищевод, аорту и нервные структуры.

Легкие делятся на несколько анатомических уровней:

• Доли: Это крупнейшие структурные части легких. У человека два легких: правое и левое.
Правое легкое состоит из трех долей:

• верхней (lobus superior)
• средней (lobus medius)
• нижней (lobus inferior)

Левое легкое состоит из двух долей:

• верхней
• нижней

• Сегменты: Каждая доля легкого делится на несколько сегментов, которые являются функционально независимыми областями легочной ткани, каждая из которых имеет свой собственный бронх, кровеносные сосуды и лимфатические сосуды.

• Сегменты легких подразделяются на передние, задние и боковые части, в зависимости от их расположения относительно грудной клетки и других органов.

Сегменты правого легкого

Правое легкое делится на три доли (верхняя, средняя и нижняя), каждая из которых состоит из нескольких сегментов. Всего в правом легком насчитывается 10 сегментов.

1. Верхняя доля (lobus superior) правого легкого:
• Апикальный сегмент (segmentum apicale) — располагается в верхней части верхней доли, ближе к позвоночнику.
• Постериорный сегмент (segmentum posterius) — находится в задней части верхней доли, между 2 и 4 ребрами.
• Антериорный сегмент (segmentum anterius) — расположен в передней части верхней доли, между 1 и 4 ребрами.

2. Средняя доля (lobus medius) правого легкого:
• Латеральный сегмент (segmentum laterale) — располагается на боковой части средней доли.
• Медиальный сегмент (segmentum mediale) — находится ближе к медиастинальной части легкого, прилегая к сердцу.

3. Нижняя доля (lobus inferior) правого легкого:
• Апикальный сегмент (segmentum apicale) — располагается на верхней части нижней доли.
• Базальный медиальный сегмент (segmentum basale mediale) — находится в медиастинальной части нижней доли, рядом с перикардом и сердцем.
• Базальный передний сегмент (segmentum basale anterius) — расположен на диафрагмальной поверхности легкого, ближе к передней стенке грудной клетки.
• Базальный латеральный сегмент (segmentum basale laterale) — находится на боковой стороне нижней доли, ближе к ребрам.
• Базальный задний сегмент (segmentum basale posterius) — располагается на задней стороне нижней доли, рядом с позвоночником.

Сегменты левого легкого

Левое легкое делится на две доли (верхнюю и нижнюю), каждая из которых также имеет несколько сегментов. Всего в левом легком насчитывается 10 сегментов, как и в правом легком.

1. Верхняя доля (lobus superior) левого легкого:
• Апикально-задний сегмент (segmentum apicoposterius) — сочетает функции апикального и постериорного сегментов правого легкого, занимает верхнюю заднюю часть верхней доли.
• Передний сегмент (segmentum anterius) — находится в передней части верхней доли, между 1 и 4 ребрами.
• Язычковый верхний сегмент (segmentum lingulare superius) — расположен в верхней части язычка левого легкого, между 3 и 5 ребрами.
• Язычковый нижний сегмент (segmentum lingulare inferius) — располагается в нижней части язычка левого легкого, рядом с диафрагмой.

2. Нижняя доля (lobus inferior) левого легкого:
• Апикальный сегмент (segmentum apicale) — находится на верхней части нижней доли.
• Базальный медиальный сегмент (segmentum basale mediale) — расположен в медиастинальной части нижней доли, рядом с сердцем.
• Базальный передний сегмент (segmentum basale anterius) — находится на передней части нижней доли, около диафрагмы.
• Базальный латеральный сегмент (segmentum basale laterale) — располагается на боковой стороне нижней доли.
• Базальный задний сегмент (segmentum basale posterius) — находится на задней стороне нижней доли, рядом с позвоночником.

Особенности сегментов легких
• Функциональная независимость: Каждый сегмент легкого является функционально самостоятельным. Это означает, что каждый сегмент имеет свои собственные дыхательные пути (бронхи), кровоснабжение (ветви легочной артерии и вены) и лимфатические сосуды. Это позволяет эффективно обеспечивать вентиляцию и газообмен в разных частях легких.

• Изоляция сегментов: Сегменты легких отделены друг от друга соединительнотканевыми перегородками, которые содержат сосуды и лимфатические капилляры. Эти перегородки служат для разделения вентиляции в разных сегментах и могут быть использованы в хирургии для удалений отдельных сегментов без повреждения соседних участков легочной ткани.

Бронхиальное дерево представляет собой систему разветвлений дыхательных путей, обеспечивающих проведение воздуха в легкие.

Трахея (trachea) – трубка длиной 10–12 см, состоящая из хрящевых полуколец.

Главные бронхи (bronchi principales) – правый и левый, отходят от трахеи:

• Правый главный бронх – короче и шире, делится на 3 долевых бронха.
• Левый главный бронх – длиннее и уже, делится на 2 долевых бронха.

Долевые бронхи (bronchi lobares) – соответствуют долям легкого:

• В правом легком 3: верхний, средний, нижний.
• В левом легком 2: верхний и нижний.

Сегментарные бронхи (bronchi segmentales) – соответствуют сегментам легких:

• В каждом легком по 10 сегментарных бронхов.

Субсегментарные бронхи – продолжают делиться на более мелкие ветви.

Бронхиолы (bronchioli):

• Конечные бронхиолы (bronchioli terminales) – диаметр менее 1 мм, не содержат хрящей.
• Дыхательные бронхиолы (bronchioli respiratorii) – снабжены альвеолами, участвуют в газообмене.

Альвеолярное дерево — это структура дыхательных путей, которая включает в себя все части, от мелких дыхательных бронхиол до альвеол, где происходит газообмен. Оно представляет собой разветвленную сеть, начиная от бронхов и заканчивая альвеолами, которые составляют основную функциональную единицу легких — ацинус.

Структура альвеолярного дерева

Альвеолярное дерево состоит из нескольких уровней, включая:

• Конечные бронхиолы (bronchioli terminales): Эти бронхиолы представляют собой последние участки бронхиального дерева, которые еще не содержат альвеол. Они служат для переноса воздуха, но не участвуют в газообмене. Эти бронхиолы представляют собой малые трубочки диаметром 0,3–0,5 мм, в стенках которых отсутствуют хрящи и железы.

• Дыхательные бронхиолы (bronchioli respiratorii): Эти бронхиолы являются следующим этапом после конечных бронхиол и уже начинают выполнять функцию газообмена. В их стенках появляются альвеолы — маленькие воздушные мешочки, через которые происходит обмен газов между воздухом и кровью.

• Альвеолярные ходы (ductuli alveolares): Это более мелкие структуры, отходящие от дыхательных бронхиол. Они представляют собой тонкие трубочки, в которых размещаются несколько альвеол. Эти ходы обеспечивают транспорт воздуха в альвеолы.

• Альвеолярные мешочки (sacculi alveolares): Это расширенные окончания альвеолярных ходов, которые содержат многочисленные альвеолы. Альвеолярные мешочки играют ключевую роль в газообмене.

• Альвеолы (alveoli pulmonis): Эти мелкие пузырьки являются местом газообмена. С их стенок происходит обмен кислорода и углекислого газа между воздухом и кровью. Каждый альвеол окружен сетью капилляров, которые осуществляют газообмен.

Структура альвеол и их функции

Альвеолы — это основная функциональная единица легких, и их строение оптимизировано для эффективного газообмена:

• Тонкая стенка: Альвеолы имеют очень тонкие стенки, состоящие из однослойного эпителия, что позволяет газам свободно диффундировать через мембраны.

• Сурфактант: В альвеолах содержится вещество, называемое сурфактантом, которое покрывает поверхность альвеол. Сурфактант уменьшает поверхностное натяжение в альвеолах, предотвращая их спадание и облегчая процесс вдоха.

• Капилляры: Каждая альвеола окружена сетью капилляров, через которые происходит обмен газами. Эти капилляры обеспечивают тесный контакт с воздухом в альвеолах, что способствует эффективному газообмену.

Функциональная единица — ацинус

Ацинус — это функционально-анатомическая единица легкого, которая включает все структуры, начиная с дыхательных бронхиол и заканчивая альвеолами. Один ацинус состоит из нескольких альвеолярных мешочков, которые объединяются в альвеолы. Каждый ацинус обслуживает определенную часть легочной ткани и выполняет функцию газообмена в своем секторе.

• Каждый ацинус состоит из 16–18 конечных бронхиол и их разветвлений.
• Количество ацинусов в легких может достигать 30 000.

• Суммарная площадь газообмена в альвеолах у взрослого человека может составлять от 35 м² при выдохе до 100 м² при глубоком вдохе.

Особенности анатомии альвеолярного дерева

Альвеолярное дерево имеет определенные анатомические особенности:

• Дихотомическое разветвление: Бронхи, начиная с главных, делятся дихотомически — каждый бронх делится на два более мелких бронха, что позволяет эффективно распределять воздух по всей легочной ткани.

• Сегментация: Легкие делятся на сегменты, которые в свою очередь делятся на доли. Каждый сегмент легкого имеет свои собственные бронхи и капилляры, что позволяет управлять вентиляцией и газообменом в различных участках легких.

• Уменьшение диаметра: По мере продвижения по альвеолярному дереву, диаметр бронхов и бронхиол уменьшается, а их стенки становятся все тоньше, что способствует более легкому диффузионному процессу.

1. Газообмен (основная функция легких)

Газообмен — это основная функция легких, которая осуществляется в альвеолах, где происходит обмен кислорода и углекислого газа между воздухом, поступающим в легкие, и кровью. Анатомически это возможно благодаря тому, что:

• Альвеолы (пневматические пузырьки) имеют очень тонкие стенки, через которые происходит диффузия газов. Альвеолярные стенки состоят из однослойного эпителия, что минимизирует расстояние, через которое газы должны диффундировать.
• Капилляры, омывающие альвеолы, представляют собой сеть очень мелких кровеносных сосудов, которые образуют тесное переплетение вокруг альвеол. Это позволяет кислороду, который поступает в альвеолы, быстро переходить в кровь, а углекислому газу, наоборот, покидать кровь и поступать в альвеолы для последующего выдоха.
• Этот процесс газообмена регулируется диффузией — молекулы кислорода и углекислого газа перемещаются через мембраны альвеол и капилляров в зависимости от их концентрации, что способствует их уравниванию.

2. Регуляция кислотно-щелочного баланса

Легкие участвуют в поддержании кислотно-щелочного равновесия организма, регулируя уровень углекислого газа в крови:

• Углекислый газ (CO₂) является слабой кислотой и при накоплении в организме может снижать pH крови, делая её более кислой. Легкие играют ключевую роль в удалении избыточного углекислого газа, который образуется в результате клеточного дыхания.
• Через выдох углекислый газ удаляется из организма, что помогает поддерживать нормальный уровень pH крови, способствуя тем самым нормальному функционированию всех клеток и систем.

3. Теплообмен

Легкие также играют роль в терморегуляции, или поддержании стабильной температуры тела. Это связано с тем, что:

• В процессе дыхания выдыхаемый воздух имеет температуру тела, и его удаление способствует поддержанию теплового баланса.
• Кондиционирование вдыхаемого воздуха: Легкие увлажняют и согревают холодный воздух, поступающий в организм, что предотвращает переохлаждение органов дыхания и позволяет поддерживать оптимальную температуру для газообмена.

4. Коллатеральное дыхание

Помимо обычного дыхания, легкие способны выполнять коллатеральное дыхание (обходное дыхание). Это процесс, при котором воздух может поступать в альвеолы в обход заблокированных бронхов или бронхиол через специальные поры в альвеолярных стенках:

• Коллатеральное дыхание наблюдается у людей, особенно у пожилых, и связано с расширением альвеолярных соединений между разными сегментами легких.

Дыхание — это процесс, в котором участвуют несколько органов и систем организма. Он включает два основных этапа: вдох и выдох, которые обеспечивают газообмен и поддержание нормального уровня кислорода и углекислого газа в крови. Механизм дыхания тесно связан с анатомией органов дыхания, такими как легкие, дыхательные пути, грудная клетка и диафрагма.

1. Вдох

Вдох — это процесс, при котором воздух поступает в легкие. Он начинается, когда дыхательная система инициирует движение воздуха в сторону легких, и заканчивается, когда легкие полностью наполняются воздухом.

Фазы вдоха

1. Снижение давления в грудной полости: Во время вдоха мышцы дыхательных путей, прежде всего диафрагма, начинают сокращаться, а грудная клетка расширяется. Это приводит к увеличению объема грудной полости и снижению давления внутри легких. Давление в легких становится ниже атмосферного, и воздух из внешней среды поступает в легкие.
2. Сокращение диафрагмы: Диафрагма — это основной вдохновательный мышечный орган. Она сокращается, перемещаясь вниз. Это движение увеличивает вертикальный размер грудной клетки, создавая дополнительное пространство для легких.
3. Подъем ребер: Вдох также происходит благодаря сокращению межреберных мышц, которые поднимают ребра, увеличивая поперечные и переднезадние размеры грудной клетки.
4. Объем легких увеличивается: Как результат сокращения диафрагмы и расширения грудной клетки, объем легких увеличивается. Это уменьшает давление внутри альвеол, создавая разницу в давлении между внешней средой и легкими, что и вызывает движение воздуха в легкие.

Газообмен в альвеолах

После того как воздух поступает в альвеолы, происходит газообмен:

• Кислород из вдыхаемого воздуха диффундирует через альвеолярную мембрану в капилляры.
• Углекислый газ, который транспортируется из крови, проходит в альвеолы для выведения при выдохе.

2. Выдох

Выдох — это процесс, при котором воздух из легких выводится в атмосферу. Выдох — это активный процесс, который происходит после вдоха и требует вовлечения некоторых мышц для выталкивания воздуха.

Фазы выдоха

1. Расслабление диафрагмы: После завершения вдоха диафрагма расслабляется и возвращается в свое исходное положение (подниматься вверх). Это сокращает объем грудной клетки, увеличивая давление в легких и заставляя воздух выйти наружу.
2. Снижение объема грудной клетки: Межреберные мышцы расслабляются, ребра опускаются, что приводит к уменьшению объема грудной клетки.
3. Увеличение давления в легких: Как результат сокращения грудной клетки, давление в легких возрастает. Давление в легких становится выше атмосферного, что вызывает выталкивание воздуха из легких.

Газообмен при выдохе

• В процессе выдоха углекислый газ, который был диффундирован в альвеолы из крови, выводится из легких в атмосферу.
• При этом, хотя выдох в целом является пассивным процессом, он может быть усилен с помощью мышц живота при активном выдохе, например, при физической нагрузке или при тяжелом дыхании.

3. Роль грудной клетки, диафрагмы и мышц в дыхании

• Грудная клетка: Состоит из ребер и межреберных мышц, которые играют важную роль в изменении объема грудной клетки и облегчении вдоха и выдоха.
• Диафрагма: Это основная мышца дыхания, которая разделяет грудную и брюшную полости. При сокращении диафрагма опускается, увеличивая объем грудной клетки для вдоха, и при расслаблении поднимается, способствуя выдоху.
• Межреберные мышцы: Они помогают при вдохе и выдохе за счет движения ребер, увеличивая объем грудной клетки. При активном дыхании они также участвуют в процессе выдоха, сужая грудную клетку.

Кровоснабжение легких

Кровоснабжение легких происходит через две основные системы сосудов: пульмонарную и брохиальную.

Пульмонарное кровоснабжение

• Пульмонарная артерия: Она переносит венозную кровь из правого желудочка сердца к легким для газообмена. Пульмонарная артерия делится на два главных ствола, правый и левый, которые направляются в соответствующие легкие.
• Легочные капилляры: Мелкие сосуды, которые окружают альвеолы, обеспечивают газообмен между воздухом в альвеолах и кровью. Через капиллярные стенки кислород из альвеол проникает в кровь, а углекислый газ из крови выводится в альвеолы для дальнейшего выдоха.

Брохиальное кровоснабжение

• Брохиальные артерии: Это сосуды, которые питают стенки бронхов, трахею, а также другие ткани, не участвующие непосредственно в газообмене. Эти артерии отходят от аорты и идут вдоль бронхов, обеспечивая питание структур дыхательных путей.
• Брохиальные вены: Кровь, оттекающая от брохиальных сосудов, собирается в венозные сосуды, которые затем сливаются с легочными венами, отводящими кровь обратно в сердце.

Взаимодействие пульмонарной и бронхиальной систем

Пульмонарное кровоснабжение отвечает за газообмен, в то время как бронхиальное кровоснабжение обеспечивает питание тканей легких. Оба типа кровоснабжения участвуют в поддержании нормальной функции легких, но пульмонарная система является основной для поддержания жизненно важного газообмена.

Иннервация легких

Иннервация легких осуществляется через автономную нервную систему, включая симпатическую и парасимпатическую иннервацию, а также афферентные нервные волокна, которые регулируют дыхание и защищают легкие от раздражителей.

Парасимпатическая иннервация

• Нервы блуждающего нерва (n. vagus): Парасимпатическая иннервация легких осуществляется через блуждающий нерв, который влияет на сокращение гладкой мускулатуры бронхов. Это приводит к сужению бронхов и увеличению секреции мокроты. Также парасимпатические волокна регулируют кровообращение в легких.
• Функции: Парасимпатическая иннервация способствует улучшению вентиляции в условиях покоя и регуляции дыхательной активности на основе обмена газами.

Симпатическая иннервация

• Симпатическая иннервация поступает из симпатического ствола, который регулирует расширение бронхов (бронходилатация) и уменьшение секреции. Она активируется в ответ на стрессовые ситуации, увеличивая поток воздуха в легкие и улучшая доставку кислорода.
• Функции: В стрессовых или физически активных ситуациях симпатическая иннервация помогает увеличивать объем вдыхаемого воздуха за счет расширения бронхов, что необходимо для повышенной потребности в кислороде.

Афферентная иннервация

• Чувствительные нервные волокна: Эти волокна, также принадлежащие к блуждающему нерву, передают информацию о состоянии дыхательных путей и легких в головной мозг. Афферентные волокна чувствуют раздражение в легких, такие как химические или механические раздражители (например, пыль, дым, загрязненные вещества).
• Рефлексы защиты: Когда раздражитель попадает в дыхательные пути (например, пыль или дым), афферентные нервы могут инициировать защитные рефлексы, такие как кашель или изменение дыхания для удаления вредных веществ.

Лимфатическая система легких

Лимфатическая система также играет важную роль в поддержании гомеостаза легких, помогая очищать ткани от избыточной жидкости, клеток и микроорганизмов:

• Лимфатические капилляры: Эти сосуды расположены в перибронхиальной и периваскулярной тканях и собирают лишнюю жидкость и токсины из легочных тканей.
• Лимфатические узлы: В легких имеются лимфатические узлы, которые помогают фильтровать и удалять потенциально опасные микроорганизмы и частицы.

Прямой обзор (переднезадний снимок)

• Видны легочные поля, средостение, купола диафрагмы.
• Правое лёгкое шире, левое уже (из-за сердца).
• Хорошо различимы корни легких (тени сосудов и бронхов).
• Диафрагмальные купола симметричны, правый несколько выше левого.

Боковая проекция

• Позволяет разделить передние, средние и задние отделы легких.
• Видны борозды долей легких и границы средостения.
• Позволяет оценить состояние нижних долей и выявить возможные инфильтраты.

Косая проекция

• Используется для детального изучения корней легких.
• Позволяет лучше визуализировать патологические процессы в средостении и диафрагме.

Флюорография

• Быстрый метод скрининга на туберкулёз, новообразования и другие легочные патологии.
• Менее детализированный, чем рентген, но эффективен для массовых обследований.

The lungs (pulmones) are located in the chest cavity (cavitas thoracis) on the sides of the heart.
They are enclosed in pleural sacs separated by the mediastinum.
The right lung is larger in volume, but shorter and wider than the left one.

The shape and surfaces of the lungs
Irregular cone shape.
The base (basis pulmonis) is directed downward.
The apex (apex pulmonis) rises 3-4 cm above the first rib.

Three surfaces:
The lower (fascia of the diaphragm) is adjacent to the diaphragm.
Costal (facies costalis) — convex, adjacent to the ribs.
Medial (facies medialis) – concave, divided into:
The anterior part (pars mediastinalis) is in contact with the pericardium.
The posterior part (pars vertebris) is adjacent to the spine.

Edges:
The bottom edge (margo inferior) is the base.
Anterior margin (margo anterior) — separates the medial and costal surfaces.

The boundaries of the lungs

The boundaries of the lungs mostly correspond to the anatomical location of the chest organs. However, due to their flexibility and mobility during breathing, the boundaries of the lungs can change depending on the phases of respiration. Here is the basic data on the boundaries of the lungs:

The upper limit of the lungs
• The tip of the lungs is located in the neck area, slightly above the level of the first rib. Specifically, it is located 3-4 cm above the anterior end of the first rib, which roughly corresponds to the level of the VII cervical vertebra on the back. This place is palpable in the neck area, just above the collarbone.
• There is a small sulcus subclavius at the top of the lungs, caused by the pressure of the subclavian artery passing through here.

Anterior border of the lungs
• Right lung: The anterior border of the right lung extends from the tip of the lung and runs along the sternoclavicular joint. Then, descending, it will cross the level of the IV rib, and then continue along the line, descending lower to the VI-VII rib, where it will enter the lower boundary.
• Left lung: The anterior border of the left lung also starts from the tip of the lung, runs along the sternoclavicular joint and continues along a similar line. However, at the level of the IV rib, the border of the left lung deviates to the left, creating a cardiac notch (incisura cardica). This tenderloin is due to the fact that the heart occupies the left side of the chest, pushing the left lung away.

The lower border of the lungs
• The lower border of the lungs runs along the lower part of the lungs and can be determined through the line of transition of the costal pleura to the diaphragmatic pleura.
• Right lung: The lower border of the right lung is located along a line that crosses the VII rib along the nipple line (linea mammillaris), then goes through the IX rib along the axillary line (linea axillaris media), then passes through the X and XI ribs, ending at the level of the head of the XII rib.
• Left lung: The lower border of the left lung is slightly lower than that of the right, and runs along a similar line, but with some deviations due to anatomical differences between the right and left lungs.

The posterior border of the lungs
• The posterior border of the lungs runs along the spine and corresponds to the place of transition of the costal pleura to the mediastinal pleura. It runs along the spinal column, and its end point is the head of the XII rib.

Boundaries of the pleura

The pleura consists of two layers: the visceral (covering the lungs) and the parietal (covering the inner surface of the chest wall, diaphragm and mediastinum). Between them is a pleural cavity containing a small amount of fluid to reduce friction during breathing.

Upper border of the pleura
• The apex of the pleura (cupula pleurae) emerges from the thorax 3-4 cm above the anterior end of the first rib and is part of the visceral pleura. It surrounds the top of the lungs and partially extends into the neck area.

Anterior border of the pleura
• Right pleural sac: The anterior border of the right pleural sac runs from the tip of the lung to the sternoclavicular joint. Then this line runs along the sternum and descends to the VI-VII ribs. At the level of the VI-VII rib, it passes into the lower border of the pleura.
• Left pleural sac: The anterior border of the left pleural sac also extends from the tip of the lung and extends to the sternoclavicular joint. However, at the level of the IV rib, the anterior edge deviates to the left, leaving part of the pericardium uncovered by the pleura.

The lower border of the pleura
• Right pleural sac: The lower border of the pleura on the right side passes through the line crossing the VII rib (along the nipple line), then through the IX rib (along the axillary line), and then goes along the X and XI ribs, to the head of the XII rib.
• Left pleural sac: The lower border of the pleura on the left side is slightly lower than the right and follows the same trajectory, but with some deviations due to the anatomical features of the left lung.

The posterior border of the pleura
• The posterior border of the pleura runs along the spine, where the parietal pleura passes into the mediastinal pleura and ends in the area of the head of the XII rib. This border fixes the pleura in the back of the chest cavity.

The lungs are divided into several anatomical levels:

• Lobes: These are the largest structural parts of the lungs. A person has two lungs: the right and the left.
The right lung consists of three lobes:
the upper (lobus superior)
middle (lobus medius)
lower (lobus inferior)

The left lung consists of two lobes:
the upper
and lower lobes.

• Segments: Each lobe of the lung is divided into several segments, which are functionally independent areas of lung tissue, each with its own bronchus, blood vessels, and lymphatic vessels.

• Lung segments are divided into anterior, posterior and lateral parts, depending on their location relative to the chest and other organs.

Segments of the right lung

The right lung is divided into three lobes (upper, middle and lower), each of which consists of several segments. There are 10 segments in the right lung in total.

1. The upper lobe (lobus superior) of the right lung:
• The apical segment (segmentum apicale) is located in the upper part of the upper lobe, closer to the spine.
• The posterior segment (segmentum posterius) is located in the posterior part of the upper lobe, between the 2nd and 4th ribs.
• The anterior segment (segmentum anterius) is located in the anterior part of the upper lobe, between the 1st and 4th ribs.

2. The middle lobe (lobus medius) of the right lung:
• The lateral segment (segmentum laterale) is located on the lateral part of the middle lobe.
• The medial segment (segmentum mediale) is located closer to the mediastinal part of the lung, adjacent to the heart.

3. The lower lobe (lobus inferior) of the right lung:
• The apical segment (segmentum apicale) is located on the upper part of the lower lobe.
• The basal medial segment (segmentum basale mediale) is located in the mediastinal part of the lower lobe, next to the pericardium and the heart.
• The basal anterior segment (segmentum basale anterius) is located on the diaphragmatic surface of the lung, closer to the anterior wall of the chest.
• The basal lateral segment (segmentum basale laterale) is located on the lateral side of the lower lobe, closer to the ribs.
• The basal posterior segment (segmentum basale posterius) is located on the posterior side of the lower lobe, next to the spine.

Segments of the left lung

The left lung is divided into two lobes (upper and lower), each of which also has several segments. In total, there are 10 segments in the left lung, as well as in the right lung.

1. The upper lobe (lobus superior) of the left lung:
• Apical-posterior segment (segmentum apicoposterius) — combines the functions of the apical and posterior segments of the right lung, occupies the upper posterior part of the upper lobe.
• The anterior segment (segmentum anterius) is located in the anterior part of the upper lobe, between the 1st and 4th ribs.
• The lingual upper segment (segmentum lingulare superius) is located in the upper part of the tongue of the left lung, between the 3rd and 5th ribs.
• The lingual lower segment (segmentum lingulare inferius) is located in the lower part of the tongue of the left lung, next to the diaphragm.

2. The lower lobe (lobus inferior) of the left lung:
• The apical segment (segmentum apicale) is located on the upper part of the lower lobe.
• The basal medial segment (segmentum basale mediale) is located in the mediastinal part of the lower lobe, next to the heart.
• The basal anterior segment (segmentum basale anterius) is located on the front of the lower lobe, near the diaphragm.
• The basal lateral segment (segmentum basale laterale) is located on the lateral side of the lower lobe.
• The basal posterior segment (segmentum basale posterius) is located on the posterior side of the lower lobe, next to the spine.

Features of lung segments
• Functional independence: Each segment of the lung is functionally independent. This means that each segment has its own airways (bronchi), blood supply (branches of the pulmonary artery and veins), and lymphatic vessels. This makes it possible to effectively provide ventilation and gas exchange in different parts of the lungs.

• Segment isolation: The lung segments are separated from each other by connective tissue partitions that contain vessels and lymphatic capillaries. These partitions serve to separate ventilation in different segments and can be used in surgery to remove individual segments without damaging adjacent areas of lung tissue.

The bronchial tree is a system of branching airways that ensure the passage of air into the lungs.
The trachea is a 10-12 cm long tube consisting of cartilaginous semicircles.

The main bronchi (bronchi principales) – right and left, depart from the trachea:
The right main bronchus is shorter and wider, divided into 3 lobular bronchi.
The left main bronchus is longer and narrower, divided into 2 lobar bronchi.

Lobar bronchi (bronchi lobares) – correspond to the lobes of the lung:
In the right lung there are 3: upper, middle, lower.
In the left lung 2: upper and lower.

Segmental bronchi (bronchi segmentales) – correspond to the segments of the lungs:
There are 10 segmental bronchi in each lung.
Subsegmental bronchi – continue to divide into smaller branches.

Bronchioles (bronchioli):
The final bronchioles (bronchioli terminales) are less than 1 mm in diameter and do not contain cartilage.
Respiratory bronchioles (bronchioli respiratorii) are equipped with alveoli and are involved in gas exchange.

The alveolar tree is the structure of the respiratory tract, which includes all parts, from the small respiratory bronchioles to the alveoli where gas exchange occurs. It is an extensive network, starting from the bronchi and ending with the alveoli, which make up the main functional unit of the lungs — the acinus.

The structure of the alveolar tree

The alveolar tree consists of several levels, including:

• Bronchioli terminales: These bronchioles represent the last sections of the bronchial tree that do not yet contain alveoli. They serve to transport air, but do not participate in gas exchange. These bronchioles are small tubes with a diameter of 0.3–0.5 mm, in the walls of which there are no cartilages and glands.

• Respiratory bronchioles (bronchioli respiratorii): These bronchioles are the next stage after the final bronchioles and are already beginning to perform the function of gas exchange. Alveoli appear in their walls — small air sacs through which gases are exchanged between air and blood.

• Alveolar passages (ductuli alveolares): These are smaller structures extending from the respiratory bronchioles. They are thin tubes containing several alveoli. These passages provide air transport to the alveoli.

• Alveolar sacs (sacculi alveolares): These are the expanded endings of the alveolar passages, which contain numerous alveoli. The alveolar sacs play a key role in gas exchange.

• Alveoli (alveoli pulmonis): These small bubbles are the place of gas exchange. Oxygen and carbon dioxide are exchanged from their walls between air and blood. Each alveolus is surrounded by a network of capillaries that carry out gas exchange.

The structure of the alveoli and their functions

The alveoli are the main functional unit of the lungs, and their structure is optimized for efficient gas exchange.:

• Thin wall: The alveoli have very thin walls consisting of a single-layered epithelium, which allows gases to freely diffuse through the membranes.

Surfactant: The alveoli contain a substance called surfactant, which coats the surface of the alveoli. Surfactant reduces the surface tension in the alveoli, preventing them from falling off and facilitating the inhalation process.

• Capillaries: Each alveolus is surrounded by a network of capillaries through which gases are exchanged. These capillaries provide close contact with the air in the alveoli, which promotes efficient gas exchange.

The functional unit is an acinus

The acinus is a functional and anatomical unit of the lung that includes all structures, starting with the respiratory bronchioles and ending with the alveoli. One acinus consists of several alveolar sacs that combine to form alveoli. Each acinus serves a specific part of the lung tissue and performs the function of gas exchange in its sector.

• Each acinus consists of 16-18 terminal bronchioles and their branches.
• The number of acinuses in the lungs can reach 30,000.

• The total area of gas exchange in the alveoli in an adult can range from 35 m2 upon exhalation to 100 m2 upon deep inhalation.

Features of the anatomy of the alveolar tree

The alveolar tree has certain anatomical features:

• Dichotomous branching: Bronchi, starting with the main ones, are divided dichotomically — each bronchus is divided into two smaller bronchi, which allows efficient distribution of air throughout the lung tissue.

• Segmentation: The lungs are divided into segments, which in turn are divided into lobes. Each segment of the lung has its own bronchi and capillaries, which allows you to control ventilation and gas exchange in different parts of the lungs.

• Diameter reduction: As you move along the alveolar tree, the diameter of the bronchi and bronchioles decreases, and their walls become thinner, which contributes to an easier diffusion process.

1. Gas exchange (the main function of the lungs)

Gas exchange is the main function of the lungs, which is carried out in the alveoli, where oxygen and carbon dioxide are exchanged between the air entering the lungs and the blood. Anatomically, this is possible due to the fact that:
• Alveoli (pneumatic bubbles) have very thin walls through which gases diffuse. The alveolar walls consist of a single-layered epithelium, which minimizes the distance through which gases must diffuse.
• The capillaries surrounding the alveoli are a network of very small blood vessels that form a tight network around the alveoli. This allows oxygen, which enters the alveoli, to quickly pass into the blood, and carbon dioxide, on the contrary, to leave the blood and enter the alveoli for subsequent exhalation.
• This gas exchange process is regulated by diffusion — oxygen and carbon dioxide molecules move through the membranes of the alveoli and capillaries depending on their concentration, which helps to equalize them.

2. Regulation of acid-base balance

The lungs are involved in maintaining the acid-base balance of the body by regulating the level of carbon dioxide in the blood:
• Carbon dioxide (co₂) is a weak acid and, when accumulated in the body, can lower the pH of the blood, making it more acidic. The lungs play a key role in removing excess carbon dioxide, which is formed as a result of cellular respiration.
• Through exhalation, carbon dioxide is removed from the body, which helps maintain a normal blood pH level, thereby contributing to the normal functioning of all cells and systems.

3. Heat exchange

The lungs also play a role in thermoregulation, or maintaining a stable body temperature. This is due to the fact that:
• During breathing, the exhaled air has body temperature, and its removal helps maintain thermal balance.
• Conditioning of the inhaled air: The lungs moisten and warm the cold air entering the body, which prevents hypothermia of the respiratory organs and allows maintaining the optimal temperature for gas exchange.

4. Collateral breathing

In addition to regular breathing, the lungs are capable of performing collateral breathing (bypass breathing). This is a process in which air can enter the alveoli bypassing blocked bronchi or bronchioles through special pores in the alveolar walls.:
• Collateral respiration is observed in humans, especially in the elderly, and is associated with the expansion of the alveolar junctions between different segments of the lungs.

Breathing is a process involving several organs and systems of the body. It includes two main stages: inhalation and exhalation, which ensure gas exchange and maintain normal levels of oxygen and carbon dioxide in the blood. The mechanism of respiration is closely related to the anatomy of the respiratory organs, such as the lungs, respiratory tract, chest, and diaphragm.

1. Inhale

Inhalation is the process by which air enters the lungs. It begins when the respiratory system initiates the movement of air towards the lungs, and ends when the lungs are completely filled with air.

Phases of inspiration
1. Reduction of pressure in the chest cavity: During inhalation, the muscles of the respiratory tract, primarily the diaphragm, begin to contract, and the chest expands. This leads to an increase in the volume of the chest cavity and a decrease in pressure inside the lungs. The pressure in the lungs becomes lower than atmospheric pressure, and air from the external environment enters the lungs.
2. Contraction of the diaphragm: The diaphragm is the main motor muscle organ. It shrinks as it moves downward. This movement increases the vertical size of the chest, creating additional space for the lungs.
3. Rib lift: Inhalation also occurs due to the contraction of the intercostal muscles that lift the ribs, increasing the transverse and anteroposterior dimensions of the chest.
4. Lung volume increases: As a result of the contraction of the diaphragm and the expansion of the chest, the volume of the lungs increases. This reduces the pressure inside the alveoli, creating a pressure difference between the outside environment and the lungs, which causes air to move into the lungs.

Gas exchange in the alveoli

After the air enters the alveoli, gas exchange occurs.:
• Oxygen from the inhaled air diffuses through the alveolar membrane into the capillaries.
• Carbon dioxide, which is transported from the blood, passes into the alveoli for excretion upon exhalation.

2. Exhale

Exhalation is the process by which air is released from the lungs into the atmosphere. Exhalation is an active process that occurs after inhalation and requires the involvement of some muscles to expel air.

Exhalation phases
1. Relaxation of the diaphragm: After completing the inhalation, the diaphragm relaxes and returns to its original position (rising up). This reduces the volume of the chest, increasing the pressure in the lungs and forcing the air out.
2. Chest volume reduction: The intercostal muscles relax, the ribs descend, which leads to a decrease in chest volume.
3. Increased pressure in the lungs: As a result of chest contraction, the pressure in the lungs increases. The pressure in the lungs becomes higher than atmospheric pressure, which causes air to be expelled from the lungs.

Gas exchange during exhalation
• During exhalation, carbon dioxide, which has been diffused into the alveoli from the blood, is released from the lungs into the atmosphere.
• At the same time, although exhalation is generally a passive process, it can be enhanced with the help of abdominal muscles during active exhalation, for example, during physical exertion or heavy breathing.

3. The role of the chest, diaphragm and muscles in breathing

• Chest: Consists of ribs and intercostal muscles, which play an important role in changing the volume of the chest and facilitating inhalation and exhalation.
• Aperture: This is the main respiratory muscle that separates the thoracic and abdominal cavities. When contracting, the diaphragm descends, increasing the volume of the chest for inhalation, and when relaxing it rises, contributing to exhalation.
Intercostal muscles: They help with inhalation and exhalation by moving the ribs, increasing the volume of the chest. With active breathing, they also participate in the exhalation process by constricting the chest.

Blood supply to the lungs

The blood supply to the lungs occurs through two main vascular systems: the pulmonary and the bronchial.

Pulmonary blood supply
• The pulmonary artery: It transports venous blood from the right ventricle of the heart to the lungs for gas exchange. The pulmonary artery is divided into two main trunks, the right and the left, which are directed to the corresponding lungs.
• Pulmonary capillaries: Small vessels that surround the alveoli, provide gas exchange between the air in the alveoli and blood. Oxygen from the alveoli enters the blood through the capillary walls, and carbon dioxide from the blood is released into the alveoli for further exhalation.

Bronchial blood supply
• Bronchial arteries: These are vessels that feed the walls of the bronchi, trachea, and other tissues that are not directly involved in gas exchange. These arteries branch off from the aorta and run along the bronchi, providing nutrition to the structures of the respiratory tract.
• Bronchial veins: Blood flowing from the bronchial vessels collects in the venous vessels, which then merge with the pulmonary veins, diverting blood back to the heart.

Interaction of the pulmonary and bronchial systems

The pulmonary blood supply is responsible for gas exchange, while the bronchial blood supply provides nutrition to the lung tissues. Both types of blood supply are involved in maintaining normal lung function, but the pulmonary system is the main one for maintaining vital gas exchange.

Innervation of the lungs

Lung innervation is carried out through the autonomic nervous system, including sympathetic and parasympathetic innervation, as well as afferent nerve fibers that regulate respiration and protect the lungs from stimuli.

Parasympathetic innervation
Vagus nerves (n. vagus): Parasympathetic innervation of the lungs is carried out through the vagus nerve, which affects the contraction of bronchial smooth muscles. This leads to a narrowing of the bronchi and an increase in sputum secretion. Parasympathetic fibers also regulate blood circulation in the lungs.
• Functions: Parasympathetic innervation improves ventilation at rest and regulates respiratory activity based on gas exchange.

Sympathetic innervation
Sympathetic innervation comes from the sympathetic trunk, which regulates bronchial dilation (bronchodilation) and decreased secretion. It is activated in response to stressful situations, increasing the flow of air into the lungs and improving oxygen delivery.
• Functions: In stressful or physically active situations, sympathetic innervation helps to increase the volume of inhaled air by expanding the bronchi, which is necessary for increased oxygen demand.

Afferent innervation
• Sensitive nerve fibers: These fibers, also belonging to the vagus nerve, transmit information about the condition of the respiratory tract and lungs to the brain. Afferent fibers sense irritation in the lungs, such as chemical or mechanical stimuli (for example, dust, smoke, polluted substances).
• Protective reflexes: When an irritant enters the respiratory tract (such as dust or smoke), afferent nerves can initiate protective reflexes such as coughing or changing breathing to remove harmful substances.

The lymphatic system of the lungs

The lymphatic system also plays an important role in maintaining lung homeostasis by helping to clear tissues of excess fluid, cells, and microorganisms.:
• Lymphatic capillaries: These vessels are located in the peribronchial and perivascular tissues and collect excess fluid and toxins from the lung tissues.
• Lymph nodes: The lungs have lymph nodes that help filter and remove potentially harmful microorganisms and particles.

Pleura:
Visceral (pleura pulmonalis) – fuses with the lung.
Parietal (pleura parietalis) – covers the chest cavity.
Pleural cavity (cavitas pleuralis):
Filled with liquid to reduce friction.
Inflammation is pleurisy, fluid accumulation is pleural effusion.
What are pleural sinuses?
Pleural sinuses (or pleural recess) are small depressions or voids formed between two layers of pleura: visceral (covering the lungs) and parietal (covering the inner surface of the chest wall, diaphragm and mediastinum). They are important anatomical formations that normally do not contain a significant volume of fluid, except for a small amount of it, which is necessary for the functioning of the pleura.

Function of the pleural sinuses
• Maintaining lung mobility: The pleural sinuses play an important role in ensuring the free movement of the lungs inside the chest during breathing. They allow the lungs to expand and contract as you inhale and exhale.
• Absorption of excess fluid: The pleural sinuses are involved in fluid transudation and resorption. They help to maintain a normal level of fluid in the pleural cavity, preventing the accumulation of excess fluid (for example, in pleurisy or other inflammatory processes).

Major pleural sinuses
1. Recessus costodiaphragmaticus:
• This is the deepest and most significant sinus. It is located between the lower edge of the lungs and the diaphragm.
It often becomes a place of fluid accumulation in various diseases such as pleurisy, hydrothorax or infectious processes. When the pleural cavity fills with fluid, it is into this sinus that excess fluid can move.
• Under normal conditions, it contains a small amount of liquid, which ensures that the diaphragm and lungs slide relative to each other.
2. Recessus costomediastinal (recessus costomediastinalis):
• This sinus is located in the region of the cardiac notch of the left lung, between the costal and mediastinal pleura.
• It is smaller in size than the osteophragmatic sinus, and can also fill with fluid in case of inflammation or other pathologies.
3. Diaphragmatic-mediastinal reflex:
• This is a small angle formed between the diaphragm and the mediastinal pleura.

The mediastinum is the central part of the chest cavity, located between the two lungs, and includes important organs such as the heart, aorta, trachea, esophagus, major blood vessels, lymph nodes, and nerves.

The mediastinum is divided into anterior, middle and posterior sections.:
1. Anterior mediastinum: contains lymph nodes, part of the heart, as well as blood vessels.
2. Middle mediastinum: includes the heart, pericardium, and large vessels such as the pulmonary arteries and veins.
3. Posterior mediastinum: located between the spine and the organs of the anterior mediastinum, it includes the esophagus, aorta and nerve structures.

Direct view (anteroposterior image)
The pulmonary fields, mediastinum, and diaphragm domes are visible.
The right lung is wider, the left one is narrower (because of the heart).
The roots of the lungs (the shadows of the vessels and bronchi) are clearly visible.
The diaphragmatic domes are symmetrical, with the right one slightly higher than the left one.
Side projection
Allows you to separate the anterior, middle and posterior sections of the lungs.
The grooves of the lobes of the lungs and the boundaries of the mediastinum are visible.
It allows you to assess the condition of the lower lobes and identify possible infiltrates.
Oblique projection
It is used for a detailed study of the roots of the lungs.
It allows for a better visualization of pathological processes in the mediastinum and diaphragm.
Fluorography
A fast screening method for tuberculosis, neoplasms and other lung pathologies.
It is less detailed than an X-ray, but it is effective for mass examinations.