10/9/2015
Nhiệm vụ của Phổi
Y học thường thức – Bác sĩ Trần Văn Diên
|
Phổi là một bộ phận trong cơ thể với vai trò chính yếu là mang dưỡng khí ôxy từ không khí vào tĩnh mạch phổi, và đẩy khí carbonic từ động mạch phổi ra ngoài. Ngoài ra phổi cũng có một số khả năng thứ yếu khác giúp chuyển hóa trong chu trình sinh hóa thật quan trọng là giải độc máu. Phổi gồm có hai buồng phổi nằm bên trong lồng ngực, được bao bọc bởi xương sườn chung quanh, phía dưới là hoành cách mô ngăn giữa phổi và các cơ quan nội tạng như gan, dạ dày, lá lách. Giữa hai buồng phổi là khí quản, đây là ống dẫn khí chính. Khí quản phân ra hai nhánh phế quản chính vào buồng phổi phải và trái. Quả tim nằm giữa hai lá phổi lệch về bên trái. Hai buồng phổi: trái 2 thùy (lobe), phải 3 thùy (lobe). Mỗi buồng phổi có một phế quản chính, một động mạch và hai tĩnh mạch phân những ống dẫn như nhánh nhiều cây chi chít từ lớn ở giữa ngực đến cực nhỏ phía ngoài cùng của buồng phổi, kèm theo là các dây thần kinh và mạch bạch huyết.
Những ống dẫn khí lớn hơn như khí quản và phế quản lớn được nhiều vành sụn giữ cho cứng và có cơ trơn. Bên trong các ống có lát màng tế bào tiêm mao và một lớp màng nhầy mỏng trên các tế bào này. Chất nhầy giữ bụi, hạt phấn và các chất bẩn khác. Qua chuyển động của tiêm mao, chất bẩn bám theo màng nhầy được đẩy lên và đưa vào thực quản xuống dạ dày theo nước miếng. Hệ hô hấp có hai phần, “hô hấp ngoại” là giai đoạn phổi hấp thụ O2 từ không khí bên ngoài vào cơ thể và thải CO2 ra. “Hô hấp nội” là giai đoạn trao đổi O2 và CO2 tại các tế bào trong cơ thể. Hệ “hô hấp ngoại” gồm có hai lá phổi, như hai túi hơi được kéo ra, để hút hơi vào; rồi bóp lại, để đẩy hơi ra; bởi một dàn khung bơm. Dàn khung này là bộ xương lồng ngực và hoành cách mô, cử động nhịp nhàng theo co bóp của các cơ xương ngực và cơ hoành, dưới sự điều khiển của một số tế bào đặc biệt trong não vùng dưới phía trước thuộc nhóm tế bào thần kinh medulla oblongata. Trong tình trạng thư giãn trong cơ thể người lớn hít thở 12-16 lần một phút; mỗi lần thở 500 mililít không khí (nghĩa là khoảng 6-8 lít mỗi phút); 250 ml O2 vào cơ thể và thải ra ngoài 200 ml CO2. Hơi thở ra là khí thải, sinh lý khoa học xét nghiệm được khoảng 250 loại khí khác nhau từ hơi thở con người, thí dụ methane (từ ruột); hơi men rượu (khi uống rượu), acetone (khi nhịn ăn), v.v…
Không khí có 20,98 % O2; 0,04% CO2; 78.06% N2 và 0.92% các loại khí trơ khác (như agon, heli…). Tại cao độ ở mặt biển, áp suất không khí là 760 mmHg (1 atm). Do đó, áp suất riêng (“phân áp”) của O2 là 760 × 0.21 = 160 mmHg; của CO2 là 760 × 0,0004 = 0,3 mmHg; của N2 là 760 × 0,79 = 600mmHg. Khi tính thêm độ ẩm của nước, tỉ lệ của các khí này sẽ giảm xuống phần nào. Áp suất của hơi nước ở nhiệt độ con người là 47 mmHg. Khi vào đến phổi, sau khi quân bình hóa với hơi nước, áp suất của từng loại khí (P = pressure) sẽ trở thành như sau: PO2 = (760 - 47) × 0,21 = 149 mmHg; PN2 = (760 - 47) × 0,79 = 564 mmHg; và PCO2 = 0,3 mmHg. Từ phế quản sơ cấp đến phế nang, hệ thống dẫn khí chia nhánh khoảng 23 lần. Trong đó 16 lần chia đều tạo ra các nhánh của phế quản (không có trao đổi khí trong phần này) và 7 lần sau có phế nang và có hiện tượng khí di chuyển hai chiều giữa phế nang và máu. Thiết diện của phế quản khi đầu là 2,5 cm². Sau nhiều lần chia nhánh, thiết diện của các ống dẫn tăng vọt lên, thiết diện của toàn thể các phế nang, lên đến gần 12.000 cm². Vì vậy mà vận tốc di chuyển của khí nhanh tại phế quản và rất chậm tại các tiểu phế quản và phế nang.
Trong 2 lá phổi có khoảng 300 triệu phế nang. Mỗi phế nang có nhiều mạch máu li ti bao bọc chung quanh. Những bong bóng cực nhỏ này nếu trải đều ra sẽ có diện tích bề mặt là 70 m² (bằng sân quầng vợt). Đây là diện tích của các màng cực mỏng dùng để di chuyển khí giữa phế nang và máu. Màng của phế nang gồm 2 loại tế bào. Loại 1 mỏng tạo phần chính của màng phế nang. Loài 2 dầy, tiết chất hoạt hóa bề mặt. Ngoài ra còn còn các tế bào phụ khác như bạch huyết cầu với nhiệm vụ miễn nhiễm và “làm sạch” môi trường. Trung bình cả hai phổi chứa được khoảng 6 lít không khí, nhưng chỉ một phần nhỏ của dung tích này được sử dụng khi thở bình thường. Cần phân biệt hai khái niệm dung tích phổi (lung capacity) và thể tích phổi (lung volume), thể tích phổi là hiệu số thể tích cách biệt khi thở hết ra và hít mạnh vào, dung tích phổi khả năng thể tích toàn thể phổi. Các giá trị này phụ thuộc vào dáng người và tuổi để sinh lý học ước tính các thông số hô hấp bình thường căn bản của một người.
Hoành cách mô là cơ quan trọng nhất cho cả quá trình hô hấp kết hợp với sự chuyển động của lồng ngực tham gia vào quá trình hít vào, thở ra. Các cơ tham gia vào động tác hô hấp là cơ hít vào nâng xương ức lên phía trên, cơ nâng các xương sườn, cơ nâng hai xương sườn phía trên, cơ kéo khung lồng sườn ngực ra phía ngoài. các cơ thở ra gồm có cơ thẳng bụng kéo các xương sườn phía dưới đồng thời ép các phủ tạng trong khoang bụng để đẩy cơ hoành lên. Cơ liên sườn trong có nhiệm vụ kéo các xương sườn xuống phía dưới.
X quang phổi bình thường, tim nằm về bên trái
Bác sĩ Trần Văn Diên, Texas USA ngày 16/6/2013
Học sinh ban Công Thôn 1970-1973 NLS Cần Thơ