PARENCHIMA POLMONARE: DESCRIZIONE, ISTOLOGIA, MALATTIE - ANATOMIA E FISIOLOGIA - 2026

Il parenchima polmonare è il tessuto funzionale del polmone. È composto da un sistema di conduzione dell'aria e da un sistema di scambio gassoso. Ha diversi componenti strutturali nei tubi e nei condotti che lo costituiscono dal naso agli alveoli polmonari.

Attorno al sistema di tubi, il parenchima polmonare ha fibre elastiche e di collagene disposte sotto forma di una rete o rete che ha proprietà elastiche. Alcuni elementi del sistema di tubazioni hanno una struttura muscolare liscia, che consente di regolare il diametro di ogni tubo.

Diagramma di base del sistema respiratorio umano (Fonte: UNSHAW tramite Wikimedia Commons)

Il polmone non ha muscoli che ne permettano l'espansione o la retrazione, questa funzione è svolta dai muscoli della gabbia toracica, che vengono chiamati "muscoli respiratori". I polmoni, da questo punto di vista, sono organi che seguono passivamente i movimenti della "scatola" che li circonda.

Inoltre, non esiste alcun legamento o struttura che fissi i polmoni alla gabbia toracica, entrambi pendono dai rispettivi bronchi principali, il bronco destro e il bronco sinistro, e sia la gabbia toracica che il polmone sono coperti da una membrana chiamata pleura.

Le malattie del parenchima polmonare possono essere semplicemente classificate come malattie infettive, malattie tumorali, malattie restrittive e malattie ostruttive.

Un ambiente privo di sostanze tossiche e fumo o particelle in sospensione e non consumare farmaci per inalazione o sigarette previene molte delle principali malattie che colpiscono il parenchima polmonare e, quindi, la funzione respiratoria.

Descrizione anatomo-funzionale

I polmoni sono due organi situati all'interno della gabbia toracica. Sono costituiti da un sistema di tubazioni che subisce 22 divisioni chiamate “generazioni bronchiali”, che si trovano prima di raggiungere le sacche alveolari (23), che sono i siti di scambio gassoso dove si svolge la funzione respiratoria.

Dai bronchi principali alla 16a generazione bronchiale, le vie aeree svolgono esclusivamente funzioni di conduzione. Man mano che le tracce sono suddivise, il diametro di ogni tubo particolare diventa sempre più piccolo e la sua parete sempre più sottile.

Scambio di gas polmonare e sistema di conduzione, i bronchi (Fonte: Arcadian, tramite Wikimedia Commons)

Quando le pareti del sistema di tubazioni perdono cartilagine, il suo nome cambia da bronco a bronchiolo e l'ultima generazione di tubi bronchiali con funzione di conduzione esclusiva è chiamata bronchiolo terminale.

Dal bronchiolo terminale, le successive generazioni bronchiali sono chiamate bronchioli respiratori, fino a quando non danno origine ai dotti alveolari e terminano nei sacchi alveolari o alveoli.

Sistema di scambio gassoso

L'unica funzione degli alveoli è lo scambio di gas (O2 e CO2) tra l'aria alveolare e il sangue che circola attraverso i capillari alveolari e forma una rete capillare o maglia attorno a ciascun alveolo.

Questa suddivisione strutturale delle vie aeree consente di aumentare la superficie disponibile per lo scambio di gas. Se ciascuno degli alveoli viene rimosso da un polmone, stirato e affiancato, la superficie raggiunge tra 80 e 100 m2, che è all'incirca la dimensione di un appartamento.

Il volume del sangue a contatto con questa enorme superficie è di circa 400 ml, il che consente ai globuli rossi, che sono quelli che trasportano l'O2, di passare uno dopo l'altro attraverso i capillari polmonari.

Questa enorme superficie e una barriera estremamente sottile tra i due territori di scambio gassoso forniscono le condizioni ideali affinché questo scambio avvenga in modo rapido ed efficiente.

Pleura

Il polmone e la gabbia toracica sono attaccati l'uno all'altro attraverso la pleura. La pleura è costituita da una doppia membrana composta da:

- Una foglia che riceve il nome di foglia o pleura parietale, che è fortemente aderita alla superficie interna della gabbia toracica che copre tutta la sua superficie.

- Un lenzuolo chiamato pleura viscerale, fortemente attaccato alla superficie esterna di entrambi i polmoni.

Diagramma rappresentativo della pleura polmonare (Fonte: OpenStax College tramite Wikimedia Commons)

Tra la foglia viscerale e quella parietale c'è un sottile strato di liquido che permette alle due foglie di scorrere l'una rispetto all'altra, ma che genera grande resistenza per la separazione di entrambe le foglie. Per questo motivo, le foglie viscerale e parietale della pleura sono tenute insieme e quindi la parete toracica e il polmone sono unite.

Quando la parete toracica si espande per effetto dei muscoli respiratori, il polmone segue, attraverso la sua giunzione pleurica, i movimenti della gabbia e, quindi, si distende aumentandone il volume. Quando i muscoli anteriori si rilassano, la gabbia si ritrae, riducendo le dimensioni di ciascun polmone.

Fin dai primi respiri che avvengono alla nascita, entrambi i polmoni si espandono e acquisiscono le dimensioni della gabbia toracica, stabilendo la relazione pleurica. Se la gabbia toracica si apre o aria, sangue o fluido entrano in modo significativo nella cavità pleurica, le pleure si separano.

In questo caso, il polmone il cui parenchima ha abbondante tessuto elastico e che è stato espanso o allungato per la relazione pleurica, ora si ritrae (come fa un elastico teso) perde tutta l'aria e rimane sospeso dal suo bronco principale.

Quando ciò accade, la gabbia toracica si espande, diventando più grande di quando era attaccata al polmone. In altre parole, entrambi gli organi acquisiscono la loro posizione di riposo elastica indipendente.

Istologia

Istologia del sistema di conduzione

Il sistema di conduzione intrapolmonare è composto dalle diverse divisioni bronchiali a partire dai bronchi secondari o lobari. I bronchi hanno un epitelio respiratorio che è pseudostratificato ed è costituito da cellule basali, cellule caliciformi e cellule colonnari ciliate.

La parete bronchiale è ricoperta da fogli di cartilagine che le conferiscono una struttura rigida che offre resistenza alla compressione esterna, quindi i bronchi tendono a rimanere aperti. Attorno al tubo ci sono fibre muscolari elastiche e lisce disposte a spirale.

I bronchioli non hanno cartilagine, quindi sono soggetti alle forze di trazione esercitate dal tessuto elastico che li circonda quando viene stirato. Offrono pochissima resistenza a tutte le forze di compressione esterne che vengono loro applicate, quindi possono cambiare facilmente e passivamente il loro diametro.

Il rivestimento epiteliale dei bronchioli varia da un semplice epitelio ciliato con cellule caliciformi sparse (in quelle più grandi), ad un epitelio cuboide ciliato senza cellule caliciformi e cellule chiare (in quelle più piccole).

Le cellule in chiaro che sono cellule cilindriche con la parte superiore o apice a forma di cupola e con brevi microvilli. Secernono glicoproteine ​​che coprono e proteggono l'epitelio bronchiale.

Istologia degli alveoli

Gli alveoli sono circa 300.000.000 in totale. Sono disposti in sacchi con molti divisori; Hanno due tipi di cellule chiamate pneumociti di tipo I e di tipo II. Questi pneumociti sono uniti tra loro mediante giunzioni occludenti che impediscono il passaggio del liquido.

Struttura polmonare normale (Fonte: National Heart Lung and Blood Institute tramite Wikimedia Commons)

Gli pneumociti di tipo II sono cellule cuboidi più prominenti del tipo I. Nel loro citoplasma contengono corpi lamellari e questi pneumociti sono responsabili della sintesi della sostanza tensoattiva polmonare che copre la superficie interna dell'alveolo e abbassa la tensione superficiale.

Le lamine basali alveolari ed endoteliali si fondono insieme e lo spessore della barriera alveolo-capillare attraverso la quale i gas devono passare per passare da un lato all'altro è minimo.

Istologia del tessuto che circonda il tubo

Il tessuto che circonda il sistema di tubazioni ha una disposizione esagonale, è costituito da fibre elastiche e fibre di collagene rigide. La sua disposizione geometrica forma una rete, simile a una calza di nylon, composta da singole fibre rigide intrecciate in una struttura elastica.

Questa conformazione del tessuto elastico e della struttura elastica ad incastro conferisce al polmone le proprie caratteristiche, che gli consentono di ritrarsi passivamente e, in determinate condizioni di espansione, offrono una minima resistenza alla distensione.

Malattie

Le malattie polmonari possono essere di origine infettiva da batteri, virus o parassiti che colpiscono il tessuto polmonare.

Possono formarsi anche tumori di diversa natura, benigni o maligni, capaci di distruggere il polmone e provocare la morte del paziente per problemi polmonari o cerebrali, che sono le aree più importanti di metastasi polmonari.

Tuttavia, molte malattie di varia origine possono causare sindromi ostruttive o restrittive. Le sindromi ostruttive causano difficoltà per l'entrata e / o l'uscita dell'aria dal polmone. Le sindromi restrittive causano sofferenza respiratoria riducendo la capacità del polmone di espandersi.

Esempi di malattie ostruttive includono l'asma bronchiale e l'enfisema polmonare.

Asma bronchiale

Nell'asma bronchiale, l'ostruzione è dovuta a una contrazione attiva e allergica della muscolatura bronchiale.

La contrazione del muscolo bronchiale riduce il diametro dei bronchi e rende difficile il passaggio dell'aria. Inizialmente la difficoltà è maggiore durante l'espirazione (aria fuori dal polmone) poiché tutte le forze di retrazione tendono a chiudere ancora di più le vie aeree.

Enfisema polmonare

Nel caso dell'enfisema polmonare si verifica una distruzione dei setti alveolari con perdita di tessuto polmonare elastico o, nel caso dell'enfisema fisiologico negli adulti, la struttura intrecciata del parenchima polmonare è alterata.

Nell'enfisema, la diminuzione del tessuto elastico diminuisce le forze di retrazione polmonare. Per qualsiasi volume polmonare che viene esaminato, il diametro dei percorsi viene ridotto riducendo la trazione elastica esterna. L'effetto finale è distress respiratorio e intrappolamento d'aria.

La sindrome polmonare restrittiva è dovuta alla sostituzione del tessuto elastico con tessuto fibroso. Ciò riduce la capacità di distensione polmonare e causa mancanza di respiro. Questi pazienti respirano con volumi sempre più piccoli e frequenze respiratorie sempre più alte.

Riferimenti

1. Ganong WF: Central Regulation of Visceral Function, in Review of Medical Physiology, 25th ed. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
2. Guyton AC, Hall JE: I compartimenti del fluido corporeo: fluidi extracellulari e intracellulari; Edema, in Textbook of Medical Physiology, 13th ed, AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
3. Bordow, RA, Ries, AL e Morris, TA (a cura di). (2005). Manuale dei problemi clinici in medicina polmonare. Lippincott Williams & Wilkins.
4. Hauser, S., Longo, DL, Jameson, JL, Kasper, DL e Loscalzo, J. (a cura di). (2012). Principi di medicina interna di Harrison. Società McGraw-Hill, incorporata.
5. McCance, KL e Huether, SE (2002). Libro di fisiopatologia: la base biologica per la malattia negli adulti e nei bambini. Elsevier Health Sciences.
6. West, JB (Ed.). (2013). Fisiologia respiratoria: persone e idee. Springer.