メディカルパパ〜医療・看護学生や新人向け〜

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【解剖・生理学】呼吸器系(肺や気管支)の構造・機能から肺気量を理解しよう!

 

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肺を大切にしていますか?

 

酸素を取り入れたり、二酸化炭素を排泄するのにとても大切な臓器です!

肺の構造

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肺は、右肺と左肺に分かれます。

 

右肺の重さは600g、容量は1200ccです。

左肺の重さは500g、容量は1000ccです。

 

気道

呼吸器の気道は、上気道下気道の二つに分けられています。

  • 上気道は、鼻腔から喉頭まで
  • 下気道は、喉頭から気管→気管支→細気管支→終末細気管支まで

 

これより末梢は、肺実質になります。

 

喉頭ではなく、咽頭で模試が出ることがありますので注意しましょう。

 

肺実質は、呼吸性細気管支→肺胞管→肺胞嚢を指し、肺胞嚢の毛細血管でガス交換が行われています。

 

肺小葉の構造

呼吸性細気管支が支配する領域を肺細葉(一次小葉)といい、肺細葉が3~5個集まり結合組織で仕切られたものを肺小葉(二次小葉)といいます。

 

肺胸膜

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肺は、2種類の胸膜があり、それぞれ壁側胸膜臓側胸膜に覆われています。

この2重構造の間を胸膜腔といい、胸膜腔は少量の胸膜水:漿液を含んでいます。

 

気管・気管支の構造

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喉頭の高さは、第4〜第6頸椎の高さにあります。

 

甲状軟骨は、男性が成人になるに連れて突出してくるので『アダムのリンゴ』と呼ばれています。

 

気管は第6頸椎から始まり、第4〜第5胸椎の高さ(もしくは胸骨柄<別名:ルイ角>)で左右の主気管支に分岐します(長さは約10㎝)。

 

右気管支が太くて短く

角度が約25度と狭いのが特徴です。

 

左気管支が細くて長く

角度が45度と広いのが特徴です。

 

両角度を合わせると、70度です。

 

誤嚥をした場合、異物が入りやすいのは、右気管支です。

それは、左気管支は角度が広いため、緩やかなのに対し、右気管支は角度が狭く、急斜面となっているから入りやすいのです。

 

※気管に達した吸気の湿度はなんと100%です!

覚えておきましょう!

 

気管壁(気管軟骨)

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形は、馬蹄形です。

腹側は、粘膜・気管(支)軟骨・外膜からなり、背側は気管支筋からなります。

 

粘膜は、多列繊毛上皮、気管軟骨は硝子軟骨からなります。

 

気管支筋は、平滑筋や膜性壁からなります。

 

※気管軟骨は外圧により潰れるのを防ぐ働きがあります。

 

肺の分葉

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右葉は上葉・中葉・下葉からなり、左葉は上葉・下葉からなります。

 

上葉側を肺尖、下葉側を肺底といいます。

肺尖は鎖骨の2~3㎝上、肺底は第6肋骨に位置しています。

 

左右の肺の間=縦隔

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縦隔の前壁:胸骨

縦隔の後壁:脊柱、交感神経幹

縦隔の下壁:横隔膜

縦隔を通るもの:食道、横隔神経、迷走神経、奇静脈、反回神経

ブロイヤー・ヘーリング反射(不随意調節)

肺が拡張する(吸気)と迷走神経の働きにより、呼吸中枢:延髄が刺激され、吸気から呼気に変えようと横隔神経や肋間神経を介して収縮させようとすることをいいます。

 

肺気量

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安静時1回換気量

男性:約500ml

女性:約350ml

 

※安静時1回換気量のうち、気道内に留まることを死腔と呼び、一部がガス交換に関与しません。死腔は約150mlと言われています。

 

肺活量

男性:3〜4ℓ

女性:2〜3ℓ

 

肺活量=1回換気量+予備吸気量+予備呼気量

もしくは

肺活量=全肺気量−残気量

 

※色々な計算方法がありますので注意しましょう!

 

内呼吸と外呼吸

内呼吸:組織細胞と毛細血管の間でガス交換(体循環に必要)

外呼吸:肺胞と毛細血管の間でガス交換(肺の活動に必要)

 

運動時の呼吸変化<増加因子>

  • 呼吸数
  • 1回換気量
  • 分時換気量
  • 酸素摂取量
  • 炭酸ガス排出
  • 呼吸商(酸素消費量と二酸化炭素消費量の体積比)
  • 肺血流量
  • 肺拡散能

 

吸気筋と呼気筋

吸気筋

(主)

  • 横隔膜
  • 外肋間筋
  • 内肋間筋前部

 

(補)

  • 胸鎖乳突筋
  • 前・中・後斜角筋
  • 大胸筋
  • 前鋸筋
  • 僧帽筋
  • 肩甲挙筋
  • 肋骨挙筋

 

呼気筋

  • 腹筋群(内、外腹斜筋・腹横筋・腹直筋)
  • 肋横筋
  • 内肋間筋後部
  • 胸横筋
  • 下後鋸筋

 

換気によるPaO2PaCO2濃度の変化(単位:Torr)

 

肺胞気

動脈血

静脈血

PaO2

100

95

40

PaCO2

40

40

46

 

これで、肺についておしまいです!

なかなか内容が濃く、国家試験対策では苦戦するところではないでしょうか?

もっと深く知りたい方へこちらをご紹介します。