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肺は何をし、どのように機能するのですか?

肺の最も重要な機能は、環境から酸素を抽出し、それを血流に移すことです。

1年間に600万回以上の呼吸を行い、人間の解剖学の不可欠な部分は私たちの注意と尊敬に値します1。

この記事では、肺の形態と機能を見ていきます。肺に影響を及ぼす病気や健康な肺を維持する方法についても学びます。

肺の素早い事実

肺についてのいくつかの重要な点があります。詳細とサポート情報については、メインの記事を参照してください。

  • 左右の肺は異なるサイズです
  • 肺が大部分の胸腔を満たす
  • 各人は毎年600万回以上の呼吸を行います
  • 最も基本的なレベルでは、肺は一連のベローズのように機能します
  • 界面活性剤の生成がなければ、肺は崩壊する
  • 肺はまた、身体の酸性度を調節する役割を果たす
  • 喫煙は、肺関連の苦情の最大の原因です
  • 肺腫瘍は診断されたすべての癌の15%を占め、全死亡の30%を占めています
  • 肺を健康な状態に保つために、いくつかの簡単な方法があります。

肺の構造

[ヒト肺図]

肺は、心臓の両側の胸郭の下の胸に位置しています。それらは、円錐形であり、その頂点に丸みを帯びた点と、それらが横隔膜を満たす平坦な底面とを有する。

ペアであるにもかかわらず、肺の大きさと形は同じではありません。

左肺は心臓が存在するくぼみ(心臓のノッチ)を有し、右肺は肝臓のための空間を下げるために短い。

全体として、左肺は右肺よりもわずかに小さい体重および容量を有する。

肺は2つの膜、すなわち肺胸膜内に含まれる。内層は肺に直接並んでおり、外層は胸郭の内壁に付着している。

2つの膜の間の空間は、胸水で満たされている。

肺の機能

肺の主な役割は、大気から空気を取り込み、人の手に入る酸素を血流に流すことです。ここから、体の残りの部分に循環させることができます。

肺には筋肉がないので、呼吸の仕組みは、(それが取り付けられている)横隔膜の筋肉、肋間筋と腹部と頚部の筋肉に依存しています。

肺の下に座っている円錐筋であるダイアフラムは、呼吸に関わる作業の大半を担っています。それが収縮すると、それは下降し、胸腔を引き伸ばし、結果として肺の容量を増加させる。この体積の増加は、内部の圧力を低下させ、空気を鼻または口から吸い込む。

ダイアフラムが弛緩してその静止位置に戻ると、肺の容積が減少し、空気を追い出す圧力増加を引き起こす。

肺は蛇腹のようなものです。膨張すると空気が吸い込まれ、圧縮すると二酸化炭素の老廃物が押し出されます。

空気が鼻または口に入ると、空気は気管を通り、それを越えてカリナと呼ばれる部分に達する。カリナでは、チューブは2つに分かれ、左右の肺につながる2つの気管支を作ります。

そこから、パイプ様の気管支は、さらに細かくなった細気管支に分裂する。この絶えず減少する配管は、最終的に肺胞で終わる。肺胞内でガス交換が起こる。

肺胞の役割

肺胞は、外界から肺の深部までの酸素の移動の終点である。

肺胞は細い嚢(直径約20μm)であり、それぞれ細かいメッシュの毛細管で包まれている。

各人間には約7億個の個々の肺胞があります。肺胞が提供する膜の総面積は、およそ半分のテニスコートの面積に相当する驚異的な75m 2です.2

酸素が奪われた体の残りの部分の血液は、心臓を通り、肺胞の毛細血管に移動します。肺胞内の酸素は薄い膜を通過して血液に入ります。同時に、血液中の蓄積された二酸化炭素が肺胞に入り、大気中に吸い込まれる。

血液は肺胞から離れ、肺は完全に酸素で飽和しています。

肺における界面活性剤産生

[肺の人体図]

肺サーファクタントとして知られている化合物は、肺胞の特定の細胞によって産生される。

脂質およびタンパク質ビルディングブロックで構成された肺サーファクタントは、親水性および疎水性領域(それぞれ水に引き付けられ、それらによって反発される)を有する。

この独創的な化学物質は、多くの重要な機能を果たし、そのうちの1つは肺を柔軟に保ちます。しかし、界面活性剤の最も重要な役割は、肺が満期中に崩壊するのを防ぐことです。

各肺胞は、内部に濡れているビニール袋に似ています。通常の状態では、バッグはそれ自体が崩壊し、内部の側面は互いに固着します。界面活性剤はこれを防ぐ。

肺表面活性剤は、表面張力を低下させることによってその役割を果たし、その結果、肺胞を膨張させるのに必要な労力を低減し、閉鎖傾向を最小限に抑える。

界面活性剤の生成は、妊娠期間の終わりになるまで開始されない。早産児は呼吸困難に悩まされ、幼児呼吸窮迫症候群(RDS)と呼ばれています。

肺の他の機能

呼吸は肺の最もよく知られた役割ですが、他の重要な機能を果たします。

  • 血圧の調節:肺はレニン – アンギオテンシン系において役割を果たす。アンジオテンシンIは、肺内のアンジオテンシンII(強力な血管収縮剤)に変換される4
  • pHバランス:二酸化炭素は身体を酸性にする可能性があります。酸性度の上昇が検出されると、肺は換気の速度を増加させて、より多くの望ましくないガスを追い出す
  • ろ過:小さな血栓は肺でろ過される。彼らはまた、小さな空気塞栓症(泡)が発生した場合それを削除することができます
  • 保護:特定のタイプの衝突で肺が心臓のショックアブソーバーとして作用することがある
  • 感染からの保護:肺内の特定の膜は、いくつかの感染症から肺を保護する免疫グロブリンAを分泌する
  • 粘液線毛クリアランス:呼吸路に沿っている粘液は、塵や細菌を捕捉する。繊毛(小さな髪のような突起)は、問題のあるアイテムを、消化器系によって飲み込まれて破壊される位置に上方に移動させます
  • 血液貯留層:肺は、どれくらい多くの血液が含まれているかをいつでも変えることができます。平均して、全血の約9%が肺の中にあり、このレベルは必要に応じて約18%まで修正することができます。この機能は、出血が起こるならば命を救うことができます。血液は肺から身体の残りの部分に移動することができます
  • スピーチ:気流がなければ、人類はその好きな娯楽がなくなります。

呼吸器疾患

呼吸器系疾患は、上気道から気管支、肺胞内へのガス交換を担当する臓器のすべての部分に影響を与える可能性があります。

呼吸器系の疾患は特に一般的です。例えば、米国では年間約10億回の風邪があります.5

2010年には、18.6歳未満の患者の呼吸器疾患の救急部訪問数は約680万件でした

炎症性肺疾患

[マン・シガー]

このグループには、喘息(致命的な肺疾患の1つ)、嚢胞性線維症、肺気腫、慢性閉塞性肺疾患(通常、肺への喫煙の原因による痛み7)および急性呼吸窮迫症候群が含まれる。

喘息は、気道の狭小化や腫脹、過剰な粘液の産生を特徴とする。これにより息切れや喘鳴が引き起こされます。

なぜ喘息が一部の人に影響を与えるのか他の人に影響を与えるのかは誰にも分かりません。空気中のアレルゲン、感染症、身体活動、冷気、いくつかの薬物やストレスによって引き起こされる可能性があります。

制限的肺疾患

このカテゴリーは、肺コンプライアンスの喪失を特徴とする。換言すれば、肺はその弾性を失い、より堅くなる。結果として、それらが保持できる空気の最大量が減少し、吸入がより困難になる。

呼吸器感染症

感染症は気道のどこかで発生することがあり、多くの場合、以下の2つのカテゴリーに分けられます。

  • 上気道感染症:最も頻繁に罹患した上気道感染症は風邪です。喉頭炎、咽頭炎、耳感染症、副鼻腔炎および扁桃炎もこの群に分類される
  • 下気道感染症:このカテゴリーの最も一般的な感染症は、細菌を起源とする肺炎です。肺炎の他の原因には、結核、ウイルスおよび真菌が含まれる。肺の膿瘍や胸腔への感染の拡大など、これらのタイプの感染症から合併症が発症する可能性があります。

腫瘍

[肺癌]

呼吸器系の腫瘍は悪性と良性に分けることができます:

  • 悪性腫瘍:診断されたすべての癌の15%およびすべての癌による死亡の30%が悪性腫瘍によるものである。これらの腫瘍の大半は喫煙によるものです。血液の全出力が心臓から肺を通って移動するため、腫瘍が掃引され、身体の他の領域で発生する(転移する)のが一般的です。
  • 良性腫瘍:良性腫瘍は、呼吸器疾患のあまり一般的ではない原因です。 1つの例は過誤腫である。彼らは周囲の組織を圧縮することができますが、一般的に彼らは無症状です。

胸膜腔疾患

胸膜腔は、肺を包む内側と外側の胸膜の間の隙間である。

  • 胸水貯留:胸膜腔内の流体の蓄積。これは、うっ血性心不全または肝硬変の結果として生じることがあります。胸膜滲出液は、感染と併せて胸膜炎の炎症によるものでもあり得る
  • 気胸:空気が肺から逃げることを可能にする胸膜の穴です。気胸と呼ばれます。罹患した肺はバルーンのように崩壊することがあります。

肺血管疾患

肺血管疾患は、肺循環の血管に影響を及ぼす。肺血管疾患の例には、

  • 肺塞栓症:血栓は体内の他の場所で形成され、心臓に行き、肺に宿る。これは致命的であり、突然死を引き起こす可能性があります。よりまれには、塞栓症は脂肪、羊水または空気からなる
  • 肺動脈性高血圧症:肺動脈の圧力上昇。しばしばこれは特発性(原因不明)
  • 肺水腫:ほとんどの場合、うっ血性心不全によって引き起こされ、毛細血管から肺胞内の空気空間に液体が漏出する可能性がある
  • 肺出血:損傷した炎症を起こした毛細血管は、肺胞に血液を漏らす可能性があります。肺出血の症状は、血液の咳である可能性があります。

肺の健康維持

[都市を覆うスモッグ]

肺と同様に重要な器官のセットは、良好な作業順序で保つ価値があります。

以下は、American Lung Association10とカナダ公衆衛生協会からのアドバイスです.11

  • 喫煙しないでください:喫煙は、肺がん、COPD、気管支炎および肺気腫の主要な原因です。煙は気道を狭窄させ、肺を炎症させ、時間の経過とともに組織を破壊する。喫煙をやめるのは遅すぎることはありません
  • 汚染物質の暴露を避ける:草や庭で使用される中古の煙や化学薬品は、肺にダメージを与える可能性があります。強い化学物質を使用する場合は、自宅に禁煙エリアを設け、マスクを着用してください。あなたの家でラドンをチェックして、毎年21,000人の肺がん死亡原因となる自然発生化学物質の考え方12
  • 感染の予防:手洗い、インフルエンザの季節に人を避け、口腔衛生やインフルエンザ、肺炎予防接種など、呼吸器感染症を防御する方法はいくつもあります
  • チェックイン:定期健康診断は、気分が良くても早期に問題を捉えることができます
  • 湿気をコントロールする:排気ファンと通気口を使用して室内の湿度を30〜50%低下させます。できるだけ湿った表面をきれいにして乾燥させてください。家庭を外部の新鮮な空気で換気することは良いアイデアです
  • 練習:エアロビクス運動は肺の容量を改善し、フィット感は肺に影響を与える可能性のある他の病気を防ぐことができます。

MNTニュースからの肺疾患に関する最近の動向

メラノーマ薬が進行性肺がんの治療に有望

カリフォルニア大学ロサンゼルス校の研究者によれば、メラノーマ治療薬として認可された薬剤は、進行性非小細胞肺癌の治療薬として期待されています。

遺伝的関連性を有するとされた喫煙および肺疾患

慢性閉塞性肺疾患は、世界的な公衆衛生上の問題であり、世界的に3番目に多い死因である。肺がんの病気を引き起こす可能性があることが示唆された。

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