Histo - Atmungsorgane (Kurstag 9) AMBOSS, Lernziele! PDF

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Summary

Der Fokus in dieser Zusammenfassung ist rein auf die Lernziele gerichtet! Nicht mehr und nicht weniger. Einiges habe ich tabellarisch festgehalten, weil man so schnell den Überblick hat und es sind auch Histo-Bilder mit dabei....

Description

Atmungsorgane Struktur und Funktion der Atemwege •

•

Obere Atemwege o Nase o Nasennebenhöhlen o Rachen o Funktion: Anwärmung, Befeuchtung und Reinigung der Luft Untere Atemwege o Larynx o Trachea o Bronchien o Lunge o Funktion: Luftleitung, Gasaustausch (ab Bronchioli respiratorii)

Wandaufbau der Trachea – Bronchien Histologische Schicht Lamina epithelialis

Tunica mucosa Lamina propria

Tunica fibromusculocartilaginea

Tunica fibromuscularis Tunica cartilaginea

Tunica adventitia

Bestandteile • Respiratorisches Epithel (Flimmerepithel) • Becherzellen • Neuroendokrine Zellen • Fibroblasten • Immunzellen: Makrophagen, Granulozyten und Lymphozyten • Elastische Fasern • Kapillarnetz • Seromucöse Drüsen (= Gll. tracheales bzw. bronchiales) • Gitterartige Schicht aus glatter Muskulatur

Funktion • Mukoziliäre Clearence

• Anwärmen der Atemluft durch hohe Durchblutung • Anpassung an veränderliches Thoraxvolumen bei der Atmung durch elastische Fasern • Immunabwehr • Veränderung des Durchmessers zur Steuerung der Luftverteilung

• Hyaline Knorpelplatten, sind mit elastischen Fasern verbunden

• Offenhalten des Lumens auch bei negativen interthorakalen Drücken (= Exspiration)

• Enthält Gefäße, Nerven und Bindegewebe

• Vegetative Regulation und Versorgung

Was bedeutet „anatomischer Totraum“? •

Anteil der Atemwege, der allein für die Luftleitung zuständig ist und daher nicht am Gasaustausch der Lunge teilnimmt (z.B. Trachea). Der funktionelle Totraum setzt sich aus dem anatomischen Totraum und dem alveolärem Totraum zusammen. o Anatomischer Totraum: Luftleitende Atemwege • Lässt sich bspw. über die Totraumventilation berechnen • Bohr-Totraumformel: VT = VE × (1 - (FECO2 / FACO2)) o o o o

VT = Totraumvolumen VE = Exspirationsvolumen FECO2 = CO2-Fraktion in der Exspirationsluft FACO2 = CO2-Fraktion in den Alveolen

Anatomischer Totraum = Totraumventilation/Atemfrequenz Alveolärer Totraum: Alveolen, die belüftet, aber nicht durchblutet sind und deshalb nicht am Gasaustausch teilnehmen •

o

Abfolge der Atemwege von der Nase zu den Bronchiolen 1. 2. 3. 4. 5.

Nasenhöhle Pharynx Larynx Trachea Lunge a. Bronchus, b. Lappenbronchi, c. Segmentbronchi, d. Bronchioli i. Br. terminalis ii. Br. respiratorius

Was versteht man unter mukoziliärer Clearance? • Selbstreinigungssystem der Luftwege über o Kinozilien der Flimmerzellen transportieren mit ihrem Schlag z.B. Staub oder Sekrete rachenwärts, um die Atemwege freizuhalten; Schlagfrequenz von 10 bis 20/s o Becherzellen - Schleimsekretion

Respiratorische und olfaktorische Regionen der Nase Epithel

Respiratorische Region

Olfaktorische Region (= Riechschleimhaut)

Zellen

Drüsen

• Tunica mucosa o Respiratorisches Epithel o Mehrreihiges Zylinderepithel mit Kinozilien o Relativ dicke Basalmembran • Lamina propria o Weitlumiger Venenplexus!!! ▪ Erwärmung der Atemluft ▪ Schwellkörper (Entzündungen)

• Tunica mucosa o Flimmerzellen ▪ Reinigung mittels Kinozilien o Becherzellen ▪ Schleimsekretion o Basalzellen (SZ) ▪ Regeneration o Intraepitheliale Leukozyten ▪ Immunabwehr • Lamina propria o Immunzellen ▪ Plasmazellen, ▪ Mastzellen, ▪ Makrophagen und ▪ Lymphozyten

• Gl. nasales o Seromukös o In Lamina propria

• Mehrreihiges Zylinderepithel

• Geruchssinneszellen o Primäre Sinneszellen (bilden selbst Rezeptor- sowie Aktionspotenziale) • Basalzellen • Stützzellen o Zw. den Geruchssinneszellen – stützen das Gewebe und bilden Schleim • Mikrovillizellen

• Bowman-Drüsen (Gll. olfactoriae) o In Lamina propria o produziert Riechschleim auf der Riechschleimhaut ▪ „Spülmittel“ ▪ Lösungsmedium für Geruchsstoffe

Regionale Unterschiede im Wandbau der Atemwege, betreffend: Epithel, Drüsen, Bindegewebe, glatte Muskulatur, Knorpel

•

Kehlkopfschleimhaut o Epithelien ▪ Mehrschichtiges, unverhorntes Plattenepithel: Kehlkopfeingang, Stimmlippen ▪ Mehrreihiges Flimmerepithel (= respiratorisches Epithel): Alle übrigen Bereiche • Glandulae laryngeales: Muköse Drüsen, die in das Flimmerepithel eingelagert sind und diese befeuchten o Lamina propria (unterhalb des Epithels) ▪ Bindegewebe und eine Schicht elastischer Fasern (sog. Membrana fibroelastica) ▪ Ausnahme: Im Bereich der Stimmlippen ist die Lamina propria besonders locker aufgebaut. Hier fehlen Drüsen und lymphatisches Gewebe! o

Die Epiglottis schirmt die Luftröhre von der Speiseröhre ab. Hier geht deshalb auch das mehrschichtige, unverhornte Plattenepithel des Pharynx in das mehrreihige, respiratorische Flimmerepithel des Larynx über.

Anatomie der Lungen, Lungenlappen, Lungensegmente • Trachea verzweigt sich ab der Bifurcatio tracheae (4. BWK) etwa 20-mal in je zwei Anteile (= dichotom)! o Linker Hauptbronchus: Abgang im Winkel von 35° zur Trachea o Rechter Hauptbronchus: Abgang im Winkel von 20° zur Trachea (CAVE: Fremdkörperaspiration!) • Die Aufteilung der Bronchien bestimmt auch die Gliederung des Lungengewebes o Lungenflügel → Lungenlappen → Lungensegmente usw. ▪ rechter Lungenflügel – Ober-, Mittel- und Unterlappen -> 10 Segmente ▪ linker Lungenflügel – Ober- und Unterlappen -> 9 Segmente, Segment VII fehlt!

Was sind die Vasa publica, was die Vasa privata der Lunge? • Lungenarterien (Vasa publica) o Funktion: Leiten das sauerstoffarme Blut aus dem rechten Herzen durch die Lunge, um dort den Gasaustausch zu ermöglichen o Verlauf: Gemeinsam mit gleichnamigen Bronchien zentral in den Lappen und Segmenten o Gliederung: ▪ Truncus pulmonalis • A. pulmonalis dextra und sinistra o Aa. lobares superior, inferior et media ▪ Aa. segmentalis • Bronchialarterien (Vasa privata) o Funktion: Versorgung des Lungengewebes mit sauerstoffreichem Blut (mit Ausnahme der Alveolen) o Verlaufen im peribronchialen Bindegewebe

Definition des Lungenazinus

• Gasaustauschende Einheit des Lungengewebes. • Ein Lungenazinus besteht aus den von genau einem Bronchiolus terminalis abgehenden Strukturen, also die zugehörigen Bronchioli respiratorii, Ductus alveolares und Sacculi alveolares. • Mehrere Azini => Lungenläppchen.

Definition und Erkennen von Bronchiolus, Brochiolus respiratorius, Ductus alveolaris, Alveole Aufbau

Bronchiolus

Bronchiolus terminalis

Bronchiolus respiratorius Ductus alveolaris

Sacculi alveolares

• Einschichtiges zylindrisches Flimmerepithel mit einzelnen Becherzellen • Kräftige, gitterartige Schicht aus glatter Muskulatur • Peribronchioläre, elastische Fasern • Keine Drüsen und kein Knorpel! (DD!) • Einschichtiges kubisches Flimmerepithel ohne Becherzellen • Clarazellen (= Keulenzellen) o Funktion unklar • in der Epithelschicht: zilienfreie, sekretorische Zellen • s.o. • Alveolen können hier schon vereinzelt in der Wand liegen • s.u. • • • • •

Surfactant Flache Pneumozyten Typ- I Kubische Pneumozyten Typ-II Gemeinsame Basallamina Kapillarendothel

Aufzweigung

Funktion

• In mehrere Bronchioli terminales

• Luftleitender (konduktiver) Abschnitt des Bronchialbaums

• In mehrere Bronchioli respiratorii

• Letzter luftleitender (konduktiver) Abschnitt des Bronchialbaums

• Die Bronchioli respiratorii münden über den Ductus alveolaris in die Alveolen

• Erster am Gasaustausch teilnehmender Abschnitt des Bronchialbaums • Gasaustausch • Übergang in die Alveolen • Gasaustausch • Blut-Luft-Schranke

Struktur und Funktion der Blut-Luft-Schranke • • •

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Funktion: Gasaustausch Ziel: Möglichst kurze Diffusionsstrecke zwischen Atemluft im Alveolarraum und Blut in den Kapillaren Aufbau (vom Blut zur Luft) o Kapillarendothel: Kontinuierliches Endothel o Gemeinsame Basallamina o Pneumozyten Typ 1 o Surfactant-Schicht Resultierende Dicke: ca. 0,2–2 μm

Struktur und Funktion der Typ I- und Typ II-Zellen •

Pneumozyten Typ 1 o Ermöglichen den Gasaustausch (einer der Hauptbestandteile der Blut-Luft-Schranke) o flache Epithelzellen, die untereinander durch Tight Junctions verbunden sind o Bedecken 95% der Alveolaroberfläche

•

Pneumozyten Typ 2 o Produzieren Surfactant!!! (Phospholipide und spezielle Proteine), das die Oberflächenspannung herabsetzt o Weitere Funktion: Ersatz von Typ-1-Pneumozyten bei Gewebsverletzung ▪ Teilungsfähig!!! o kubische Epithelzellen mit Vakuolen! o Bedecken die übrigen 5% der Alveolaroberfläche (liegen verstreut zwischen den Pneumozyten Typ 1)

Struktur und Funktion des pulmonalen Surfactants • •

• •

Herkunft: Typ-2-Pneumozyten Bestandteile: o ca. 90% Lipiden (Phosphatidylcholin) o ca. 10% Surfactant-Proteinen Lage: auf der Oberfläche der Lungenalveolen Funktion: o Herabsetzen der Oberflächenspannung an der Luft-Flüssigkeitsgrenze o verhindert das Kollabieren der Alveolen (Atalektase) ➔ Antiatalektase-Faktor o reduziert die Atemarbeit

Herkunft und Funktion der Alveolarmakrophagen •

Alveolarmakrophagen o Herkunft: Monozyten des Blutes -> wandern in das Bindegewebe der Alveolarsepten o Bewegen sich luftseitig über die Pneumozyten o Funktion: ▪ Phagozytose von Keimen und Schwebstoffen ▪ Abbau von Surfactant o Etwa 50 Alveolarmakrophagen pro Alveole o werden über Flimmerschlag Richtung Pharynx transportiert

Welche Rolle spielen Mastzellen im Bindegewebe und Epithel des Atemtrakts bei Asthma? Welches sind die Zielgewebe des Histamins? •

Funktion: o o

Erkennung von Antigenen direkt durch membranständige und an ihre Fc-Rezeptoren gebundene IgE-Antikörper Aktivierung und Degranulation der Mastzellen durch Allergene bei erneutem Antigenkontakt. ➔ Histamin-Freisetzung • Zielzellen: G-Protein-gekoppelte Rezeptoren H1–H4 o H1-Rezeptor ▪ Insb. auf glatten Muskelzellen und Endothelzellen ▪ Hauptangriffspunkt bei allergischen Reaktionen o H2-Rezeptor ▪ Insb. auf Belegzellen des Magens ▪ Stimulation der Belegzellen zur Salzsäuresekretion o H3-Rezeptor ▪ ▪ o

o

Vorkommen im ZNS Hemmung der Freisetzung von Histamin (aus histaminergen Neuronen) und anderen Neurotransmittern

H4-Rezeptor ▪ Vorkommen auf Lymphozyten, Mastzellen und im ZNS ▪ Funktion: Gegenstand der Forschung!

Wirkung ➔ Bronchialmuskulatur: • H1-Rezeptor-vermittelte Kontraktion der glatten Muskulatur der Bronchien mit Bronchokonstriktion! • Mögliche Folge: erschwerte Atmung -> Hypoxie. ➔ Gefäßtonus:

•

H1-Rezeptor-vermittelt kann Histamin sowohl vasokonstriktorisch als auch vasodilatatorisch wirken o Vasodilatation: An Arteriolen und Venolen über Rezeptoren der Endothelzellen → Senkung des peripheren Gefäßwiderstandes o Vasokonstriktion: An Arterien und Venen über Rezeptoren der glatten Gefäßmuskulatur o Gefäßpermeabilität: H1-Rezeptor-vermittelte Steigerung der Gefäßpermeabilität

Struktur und Funktion der Pleura • Pleura pulmonalis o dünnes einschichtiges Plattenepithel = Mesothel, o Abgrenzung der Lunge o bildet mit Pleura parietalis und Pleuraspalt eine Verschiebeschicht • Die viszerale Pleura ist nicht innerviert und somit (im Gegensatz zur parietalen Pleura) nicht schmerzempfindlich! • Pleuraflüssigkeit o Bildungsort: Mesothel der Pleura visceralis und Pleura parietalis o Funktionen ▪ Erleichtert die Verschieblichkeit der beiden Pleurablätter ▪ Sorgt dafür, dass die Lunge am Thorax haften bleibt o Menge: ca. 5ml pro Lunge...