Особенности развития органов дыхания у детей. Важность правильного дыхания

Строение дыхательной системы у детей в период новорожденности создает многочисленные предпосылки для острых респираторных заболеваний. Поэтому малыша следует оберегать от воздействия инфекционных факторов. Предлагаем также узнать про все особенности строения дыхательной системы у детей для того, чтобы иметь общее представление о том, как происходит постепенное развитие носа и придаточных пазух, горла и гортани, бронхов и легких.

Согласно медицинской статистике заболевания органов дыхания у детей встречаются гораздо чаще, чем у взрослых. Это обусловлено возрастными особенностями строения дыхательной системы и своеобразием защитных реакций детского организма.

На своем протяжении дыхательные пути делятся на верхние (от отверстия носа до голосовых связок) и нижние (гортань, трахея, бронхи), а также легкие.

Основная функция дыхательной системы - обеспечение тканей организма кислородом и выведение углекислого газа.

Процесс формирования органов дыхания у большинства детей завершается к 7 годам, а в последующие годы происходит только увеличение их размеров.

Все дыхательные пути у ребенка значительно меньших размеров и имеют более узкие просветы, чем у взрослого.

Слизистая оболочка тонкая, нежная, ранимая, сухая, так как железы в ней слабо развиты, мало вырабатывается секреторного иммуноглобулина A (IgA).

Это, а также богатое кровоснабжение, мягкость и податливость хрящевого каркаса дыхательных путей, малое содержание эластической ткани способствуют снижению барьерной функции слизистой оболочки, достаточно быстрому проникновению болезнетворных микроорганизмов в кровеносное русло, создают предрасположенность к сужению дыхательных путей в результате быстро возникающего отека или сдавления податливых дыхательных трубок извне.

Особенности строения носа и придаточных пазух у ребенка (с фото)

Особенности строения носа у детей заключаются в первую очередь в небольших размерах, что обуславливает укорочение пути для прохождения воздушных масс. У ребенка раннего возраста нос относительно мал. Строение носа у ребенка таково, что носовые ходы узки, нижний носовой ход формируется только к 4 годам, что способствует возникновению частого насморка (ринита). Слизистая оболочка носа очень нежная, содержит много мелких кровеносных сосудов, поэтому даже небольшое воспаление вызывает ее набухание и еще большее сужение носовых ходов. Это приводит к нарушению носового дыхания у ребенка. Малыш начинает дышать ртом. Холодный воздух не согревается и не очищается в полости носа, а непосредственно попадает в бронхи и легкие, что приводит к проникновению инфекции. Не случайно многие заболевания легких у детей начинаются именно с «безобидного» насморка.

Детей с раннего возраста необходимо обучать правильному дыханию через нос!

При рождении у ребенка сформированы только верхнечелюстные (гайморовы) пазухи, поэтому гайморит может развиться у детей раннего возраста. Полностью все пазухи носа развиваются к 12 - 15 годам. Строение носа и пазух у ребенка постоянно видоизменяется по мере того, как разрастаются и формируются кости лицевого черепа. Постепенно появляются лобные и основные придаточные пазухи. Решетчатая кость с лабирин6том формируется в течение всего первого года жизни.

Посмотрите строение носа у ребенка на фото, где показаны основные анатомические процессы развития в течение первого года жизни:

Строение горла и гортани у ребенка (с фото)

Продолжает полость носа глотка. Строение горла у ребенка обеспечивает надежную иммунную защиту от вторжения вирусов и бактерий: в нем имеется важное образование - глоточное лимфатическое кольцо, выполняющее защитную барьерную функцию. Основу лимфоглоточного кольца составляют миндалины и аденоиды.

К концу первого года лимфоидная ткань глоточного лимфатического кольца нередко гиперплазируется (разрастается), особенно у детей с аллергическим диатезом, вследствие этого барьерная функция понижается. Разросшаяся ткань миндалин и аденоидов заселяется вирусами и микроорганизмами, формируются хронические очаги инфекции (аденоидит, хронический тонзиллит). Наблюдаются частые , ОРВИ. В случае тяжелой формы аденоидита длительно сохраняющееся нарушение носового дыхания способствует изменению лицевого скелета и формированию «аденоидного лица».

Гортань расположена в передней верхней части шеи. По сравнению с взрослыми гортань у детей короткая, воронкообразной формы, имеет нежные, податливые хрящи и тонкие мышцы. В области подсвязочного пространства имеется отчетливое сужение, где диаметр гортани увеличивается с возрастом очень медленно и составляет в 5 - 7 лет 6 - 7 мм, к 14 годам - 1 см. В подсвязочном пространстве имеется большое количество нервных рецепторов и кровеносных сосудов, поэтому легко развивается отекподслизистого слоя. Такое состояние сопровождается тяжелыми нарушениями дыхания (стеноз гортани, ложный круп) даже при небольших проявлениях респираторной инфекции.

Посмотрите строение горла и гортани у ребенка на фото, где выделены и обозначены наиболее важные структурные части:

Особенности строения и развития бронхов и легких у детей

Продолжением гортани является трахея. Трахея грудного ребенка очень подвижна, что в сочетании с мягкостью хрящей иногда вызывает щелевидное спадание ее на выдохе и сопровождается появлением экспираторной одышки или грубого храпящего дыхания (врожденный стридор). Проявления стридора, как правило, исчезают к 2 годам. В грудной клетке трахея делится на два крупных бронха.

Особенности бронхов у детей приводят к тому, что при частых простудах развивается , который может переходить в . Рассматривая строение бронхов у детей, видно, что их размер в новорожденном возрасте относительно невелик, что обусловливает частичную закупорку просвета бронхов слизью при заболеваниях бронхитом. Основная функциональная особенность бронхов маленького ребенка - недостаточность дренажной и очистительной функций.

Бронхи малышей очень чувствительны к воздействию вредных факторов внешней среды. Слишком холодный или горячий воздух, высокая влажность воздуха, загазованность, запыленность приводят к возникновению застоя слизи в бронхах и развитию бронхита.

Внешне бронхи похожи на ветвистое дерево, перевернутое кроной вниз. Мельчайшие бронхи (бронхиолы) заканчиваются маленькими пузырьками (альвеолами), составляющими непосредственно ткань легких.

Строение легких у детей постоянное меняется, поскольку они у ребенка растут непрерывно. В первые годы жизни ребенка легочная ткань полнокровна и маловоздушна. В альвеолах происходит жизненно важный для организма процесс газообмена. Углекислый газ из крови переходит в просвет альвеол и через бронхи выделяется во внешнюю среду. Одновременно кислород атмосферы поступает в альвеолы и далее в кровь. Малейшее нарушение газообмена в легких из-за воспалительных процессов вызывает развитие дыхательной недостаточности.

Грудная клетка со всех сторон оплетена мышцами, которые обеспечивают дыхание (дыхательные мышцы). Главными из них являются межреберные мышцы и диафрагма. Во время вдоха дыхательные мышцы сокращаются, что приводит к расширению грудной клетки и увеличению объема легких за счет их расправления. Легкие как бы засасывают воздух извне. Во время выдоха, который происходит без мышечных усилий, объем грудной клетки и легких уменьшается, воздух выходит наружу. Развитие легких у детей неизбежно приводит к существенному увеличению жизненного объема этих важных органов.

Дыхательная система ребенка достигает завершенности в своем строении к 8 - 12 годам, однако становление ее функции продолжается до 14 - 16 лет.

В детском возрасте необходимо выделить ряд функциональных особенностей дыхательной системы.

• Частота дыхания тем больше, чем моложе ребенок. Учащение дыхания компенсирует малый объем каждого дыхательного движения и обеспечивает кислородом организм ребенка. В возрасте 1 - 2 лет число дыханий в минуту составляет 30 - 35, в 5 -6 лет - 25, в 10-15 лет - 18-20.
• Дыхание ребенка более поверхностное и аритмичное. Эмоциональные и физические нагрузки увеличивают выраженность функциональной дыхательной аритмии.
• Газообмен у детей происходит более интенсивно, чем у взрослых, благодаря богатому кровоснабжению легких, скорости кровотока, высокой диффузии газов. Одновременно функция внешнего дыхания легко может нарушаться из-за недостаточных экскурсий легких и расправления альвеол.

Статья прочитана 7 896 раз(a).

Органы дыхания у ребенка значительно отличаются от органов дыхания взрослого. К моменту рождения дыхательная система ребенка еще не достигает полного развития, поэтому при отсутствии надлежащего ухода у детей отмечается повышенная заболеваемость органов дыхания. Наибольшее число этих заболеваний приходится на возраст от б месяцев до 2 лет.

Изучение анатомо-физиологических особенностей органов дыхания и проведение широкого комплекса профилактических мероприятий с учетом этих особенностей могут способствовать значительному снижению заболеваний дыхательных путей, которые до сих пор являются одной из главных причин детской смертности.

Нос ребенка относительно мал, носовые ходы узки. Выстила ющая их слизистая оболочка нежна, легко ранима, богата кровеносными и лимфатическими сосудами; это создает условия для развития воспалительной реакции и набухания слизистой оболочки при инфицировании верхних дыхательных путей.

В норме дыхание у ребенка происходит через нос, ртом он дышать не умеет.

С возрастом по мере развития верхней челюсти и роста лицевых костей длина и ширина исковых ходов увеличиваются.

Евстахиева труба, которая соединяет носоглотку с барабанной полостью уха, сравнительно коротка и широка; она имеет более горизонтальное направление, чем у взрослого. Все это способствует заносу инфекции из носоглотки в полость среднего уха, чем и объясняется частота его поражения при заболевании верхних дыхательных путей у ребенка.

Лобная пазуха и гайморовы полости развиваются лишь к 2 годам, окончательного же развития они достигают значительно позже.

Гортань у детей раннего возраста имеет воронкообразную форму. Просвет ее узок, хрящи податливы, слизистая оболочка очень нежна, богата кровеносными сосудами. Голосовая щель узка и коротка. Этими особенностями объясняется частота и легкость сужения голосовой щели (стеноз) даже при сравнительно умеренном воспалении слизистой оболочки гортани, что приводит к затрудненному дыханию.

Трахея и бронхи также имеют более узкий просвет; слизистая оболочка их богата кровеносными сосудами, при воспалении легко набухает, что вызывает сужение просвета трахеи и бронхов.

Легкие , грудного ребенка отличаются от легких взрослого слабым развитием эластической ткани, большим кровенаполнением и меньшей воздушностью. Слабым развитием эластической ткани легкого и недостаточной экскурсией грудной клетки объясняется частота ателектазов (спадение легочной ткани) и грудных детей, особенно в нижнезадних отделах легких, так как эти отделы плохо вентилируются.

Рост и развитие легких происходят в течение довольно продолжительного времени. Особенно энергичен рост легких в первые 3 месяца жизни. По мере развития легких изменяется их структура: соединительнотканные прослойки замещаются эластической тканью, нарастает количество альвеол, что значительно увеличивает жизненную емкость легких.

Полость грудной клетки у ребенка относительно мала. Дыхательная экскурсия легких ограничена не только из-за малой подвижности грудной клетки, но также из-за малых размеров плевральной полости, которая у ребенка раннего возраста очень узка, почти щелеобразна. Таким образом, легкие почти полностью заполняют грудную клетку.

Подвижность грудной клетки ограничена также вследствие слабости дыхательной мускулатуры. Легкие расширяются главным образом в сторону податливой диафрагмы, поэтому до начала ходьбы тип дыхания у детей диафрагмальиый. С возрастом дыхательная экскурсия грудной клетки увеличивается и появляется грудной или грудобрюшной тип дыхания.

Возрастные анатомические и морфологические особенности грудной клетки обусловливают некоторые функциональные особенности дыхания детей в различные возрастные периоды.

Потребность в кислороде у ребенка в период интенсивного роста очень велика в связи с повышенным обменом. Так как дыхание у детей грудного и раннего возраста имеет поверхностный характер, то высокая потребность в кислороде покрывается за счет частоты дыхания.

Уже через несколько часов после первого вдоха новорожденного дыхание становится правильным и довольно равномерным; иногда оно устанавливается лишь через несколько дней.

Число дыханий у новорожденного до 40-60 в минуту, у ребенка в 6 месяцев - 35-40, в 12 месяцев - 30-35, в 5-6 лет - 25, в возрасте 15 лет - 20, у взрослого - 16.

Подсчет числа дыханий нужно производить в спокойном состоянии ребенка, следя за дыхательными движениями грудной клетки или положив руку на живот.

Жизненная емкость легких у ребенка относительно велика. У детей школьного возраста она определяется спирометрией. Ребенку предлагают сделать глубокий вдох и па специальном приборе - спирометре- измеряют максимальное количество выдыхаемого после этого воздуха (табл. 6 .) (по Н. А. Шалкову).

Таблица 6 . Жизненная емкость легких у детей (в см3)

С возрастом жизненная емкость легких увеличивается. Она возрастает также в результате тренировки, при физической работе и занятиях спортом.

Дыхание регулируется дыхательным центром, в который поступают рефлекторные раздражения со стороны легочных ветвей блуждающего нерва. Возбудимость дыхательного центра регулируется корой головного мозга и степенью насыщения крови углекислотой. С возрастом корковая регуляция дыхания совершенствуется.

По мере развития легких и грудной клетки, а также укрепления дыхательной мускулатуры дыхание становится глубже и реже. К 7-12 годам характер дыхания и форма грудной клетки почти не отличаются от таковых у взрослого.

Правильное развитие грудной клетки, легких и дыхательных мышц ребенка зависят от условий, в которых он растет. Если ребенок живет в душной комнате, где курят, готовят пищу, стирают и сушат белье, или находится в душной, непроветриваемой палате, то создаются условия, нарушающие нормальное развитие его грудной клетки и легких.

Для укрепления здоровья ребенка и хорошего развития органов дыхания, предотвращения заболевания дыхательных путей необходимо, чтобы ребенок подолгу находился на свежем воздухе зимой и летом. Особенно полезны подвижные игры на воздухе, спорт и физические упражнения.

Исключительно важную роль в укреплении здоровья детей имеет вывоз их за город, где имеется возможность организовать пребывание детей на воздухе в течение целого дня.

Помещения, в которых находятся дети, необходимо тщательно проветривать. Зимой следует открывать форточки или фрамуги несколько раз в день по установленному порядку. В помещении с центральным отоплением при наличии фрамуг проветривание можно проводить очень часто, не охлаждая его при этом. В теплое время года окна должны быть открыты круглые сутки.

К концу 3-й - в начале 4-й недели эмбрионального развития появляется выпячивание стенки передней кишки, из которого формируются гортань, трахея, бронхи и легкие. Это выпячивание быстро растет, на каудальном конце появляется колбовидное расширение, которое на 4-й неделе делится на правую и левую части (будущие правое и левое легкие). Каждая часть в да­льнейшем делится на меньшие ветви (будущие доли). Образовавшиеся выпя­чивания врастают в окружающую мезенхиму, продолжая делиться и вновь образуя на своих концах шаровидные расширения - зачатки бронхов все более мелкого калибра. На 6-й неделе формируются долевые бронхи, на 8-10-й - сегментарные бронхи. С 16-й недели начинается формирование респираторных бронхиол. Таким образом, к 16-й неделе в основном формиру­ется бронхиальное дерево. Это так называемая железистая стадия развития легких. С 16-й недели начинается образование просвета в бронхах (стадия реканализации), а с 24-й - формирование будущих ацинусов (альвеолярная стадия), к рождению не заканчивается, образование альвеол продолжается и в постнатальном периоде. К моменту рождения в легких плода насчитывается около 70 млн. первичных альвеол. Формирование хрящевого каркаса трахеи и бронхов начинается с 10-й недели, с 13-й недели начинается образование желез в бронхах, способству­ющих образованию просвета. Кровеносные сосуды образуются из мезенхимы на 20-й неделе, а моторные нейроны - с 15-й недели. Особенно быстро васкуляризация легких происходит на 26-28-й неделе. Лимфатические сосуды образуются на 9-10-й неделе, вначале в области корня легкого. К рождению они формируются полностью.

Формирование ацинусов, начавшееся с 24-й недели, к рождению не за­канчивается, и их образование продолжается в постнатальном периоде.

К рождению ребенка дыхательные пути (гортань, трахея, бронхи и ацинусы) заполнены жидкостью, которая представляет собой продукт секреции клеток дыхательных путей. Она содержит незначительное количество белка и имеет низкую вязкость, что облегчает ее быстрое всасывание сразу же по­сле рождения, с момента установления дыхания.

Сурфактант, слой которого (0,1-0,3 мкм) покрывает альвеолы, начинает синтезироваться в конце внутриутробного развития. В синтезе сурфактанта принимают участие метил- и фосфохолинтрансфераза. Метилтрансфераза начинает образовываться с 22-24-й недели внутриутробного развития, и ее активность прогрессивно увеличивается к рождению. Фосфохолинтрансфераза обычно созревает лишь к 35-й неделе гестации. Недостаток системы сурфактанта лежит в основе респираторного дистресс-синдрома, который чаще наблюдается у недоношенных детей, клинически проявляясь тяжелой дыхательной недостаточностью.

Приведенные сведения по эмбриогенезу позволяют считать, что врож­денные стеноз трахеи и агенезия легкого являются результатом нарушения развития на очень ранних стадиях эмбриогенеза. Врожденные кисты лег­ких - также следствие порока развития бронхов и накопления секрета в альвеолах.

Часть передней кишки, из которой происходят легкие, в дальнейшем превращается в пищевод. При нарушении правильного процесса эмбриоге­неза остается сообщение между первичной кишечной трубкой (пищеводом) и желобоватым выпячиванием (трахеей) - пищеводно-трахеальные свищи. Хотя это патологическое состояние у новорожденных встречается редко, все же при его наличии их судьба зависит от времени установления диагноза и быстроты оказания необходимой медицинской помощи. Новорожденный с таким дефектом развития в первые часы выглядит вполне нормальным и свободно дышит. Однако при первой же попытке кормления в связи с попа­данием молока из пищевода в трахею возникает асфиксия - ребенок сине­ет, в легких выслушивается большое количество хрипов, быстро присоеди­няется инфекция. Лечение такого порока развития только оперативное и должно осуществляться сразу же после установления диагноза. Задержка ле­чения вызывает тяжелые, подчас необратимые, органические изменения ле­гочной ткани вследствие постоянного попадания в трахею пищи и желудоч­ного содержимого.

Принято различать верхние (нос, глотка), средние (гортань, трахея, доле­вые, сегментарные бронхи) и нижние (бронхиолы и альвеолы) дыхательные пути. Знание строения и функции различных отделов органов дыхания име­ет большое значение для понимания особенностей поражения органов ды­хания у детей.

Верхние дыхательные пути. Нос у новорожденного относительно мал, по­лости его развиты плохо, носовые ходы узкие (до 1 мм). Нижний носовой ход отсутствует. Хрящи носа очень мягкие. Слизистая оболочка носа нежна, богата кровеносными и лимфатическими сосудами. К 4 годам формируется нижний носовой ход. По мере увеличения лицевых костей (верхняя че­люсть) и прорезывания зубов увеличиваются длина и ширина носовых хо­дов. У новорожденных недостаточно развита пещеристая часть подслизистой ткани носа, которая развивается лишь к 8-9 годам. Этим объясняется относительная редкость кровотечений из носа у детей 1 года. Из-за недостаточного развития пещеристой ткани у детей раннего возраста слабо согревается вдыхаемый воздух, в связи с этим детей нельзя выносить на улицу при температуре ниже -10° С. Широкий носослезный проток с недоразвитыми клапанами способствует переходу воспаления из носа на слизистую оболочку глаз. Вследствие узости носовых ходов и обильного кровоснабжения слизистой оболочки по­явление даже незначительного воспаления слизистой оболочки носа вызы­вает у маленьких детей затруднение дыхания через нос. Дыхание же через рот у детей первого полугодия жизни почти невозможно, так как большой язык оттесняет надгортанник кзади.

Хотя придаточные пазухи носа начинают формироваться во внутриут­робном периоде, к рождению они развиты недостаточно (табл. 1).

Таблица 1

Развитие придаточных пазух (синусов) носа

Этими особенностями объясняется редкость таких заболеваний, как гай­морит, фронтит, этмоидит, полисинусит (заболевание всех пазух) в раннем детском возрасте. При дыхании через нос воздух проходит с большим сопро­тивлением, чем при дыхании через рот, поэтому при носовом дыхании рабо­та дыхательных мышц возрастает и дыхание становится более глубоким. Ат­мосферный воздух, проходя через нос, согревается, увлажняется и очищает­ся. Согревание воздуха тем больше, чем ниже внешняя температура. Так, например, температура воздуха при прохождении через нос на уровне горта­ни лишь на 2...3° С ниже температуры тела. В носу происходит очищение вдыхаемого воздуха, причем в полости носа захватываются инородные тела размером больше 5-6 мкм (более мелкие частицы проникают в нижележа­щие отделы). В полость носа выделяется 0,5-1 л слизи в сутки, которая дви­жется в задних 2/3 носовой полости со скоростью 8-10 мм/мин, а в перед­ней трети - 1-2 мм/мин. Каждые 10 мин проходит новый слой слизи, кото­рая содержит бактерицидные вещества (лизоцим, комплемент и др.), секреторный иммуноглобулин А.

Глотка у новорожденного узка и мала. Лимфоглоточное кольцо развито слабо. Обе небные миндалины у новорожденных в норме не выходят из-за дужек мягкого неба в полость зева. На втором году жизни наблюдается ги­перплазия лимфоидной ткани, и миндалины выходят из-за передних дужек. Крипты в миндалинах развиты слабо, поэтому ангины у детей до года хотя и бывают, но реже, чем у более старших детей. К 4-10 годам миндалины уже развиты хорошо и могут легко гипертрофироваться. Миндалины по своему строению и функции близки к лимфатическим узлам.

Миндалины являются как бы фильтром для микроорганизмов, но при частых воспалительных процессах в них может формироваться очаг хрони­ческой инфекции. При этом они постепенно увеличиваются, гипертрофиру­ются - развивается хронический тонзиллит, который может протекать с об­щей интоксикацией и вызывать сенсибилизацию организма.

Носоглоточные миндалины могут увеличиваться - это так называемые аденоидные вегетации, которые нарушают нормальное носовое дыхание, а также, являясь значительным рецепторным полем, могут вызывать аллергизацию, интоксикацию организма и т. д. Дети с аденоидами отличаются не­внимательностью, что отражается на их учебе в школе. Кроме того, аденои­ды способствуют формированию неправильного прикуса.

Среди поражений верхних дыхательных путей у детей наиболее часто на­блюдаются риниты и ангины.

Средние и нижние дыхательные пути. Гортань к рождению ребенка имеет воронкообразную форму, хрящи ее нежные и податливые. Голосовая щель узкая и расположена высоко - на уровне IV шейного позвонка (у взрос­лых - на уровне VII шейного позвонка). Площадь поперечного сечения воз­душного пути под голосовыми складками равна в среднем 25 мм, а длина го­лосовых складок - 4-4,5 мм. Слизистая оболочка нежна, богата кровенос­ными и лимфатическими сосудами. Эластическая ткань развита слабо. До 3 лет форма гортани одинакова у мальчиков и девочек. После 3 лет угол сое­динения щитовидных пластинок у мальчиков заостряется, что становится особенно заметным к 7 годам; к 10 годам у мальчиков гортань похожа на гортань взрослого мужчины.

Голосовая щель остается узкой до 6-7 лет. Истинные голосовые складки у маленьких детей короче, чем у старших (от этого у них и высокий голос); с 12 лет голосовые складки у мальчиков становятся длиннее, чем у девочек. Особенность строения гортани у детей раннего возраста объясняет и частоту ее поражения (ларингиты), причем нередко они сопровождаются затрудне­нием дыхания - крупом.

Трахея к рождению ребенка почти полностью сформирована. Она имеет воронкообразную форму. Ее верхний край располагается на уровне IV шей­ного (у взрослого на уровне VII) позвонка. Бифуркация трахеи лежит выше, чем у взрослого. Ее ориентировочно можно определить как место пересече­ния линий, проведенных от spinae scapulae к позвоночнику. Слизистая обо­лочка трахеи нежна и богата кровеносными сосудами. Эластическая ткань развита слабо, а хрящевой ее каркас мягкий и легко суживает просвет. С воз­растом происходит увеличение трахеи как в длину, так и в поперечнике, од­нако, по сравнению с ростом тела, скорость увеличения трахеи отстает, и лишь с периода полового созревания увеличение ее размеров ускоряется.

Диаметр трахеи изменяется в течение дыхательного цикла. Особенно значительно изменяется просвет трахеи во время кашля - продольный и поперечный размеры уменьшаются на 1/3. В слизистой оболочке трахеи много желез - приблизительно по одной железе на 1 мм 2 поверхности. Бла­годаря секреции желез поверхность трахеи покрывается слоем слизи толщи­ной 5 мкм, скорость движения слизи 10-15 мм/мин, что обеспечивается движением ресничек реснитчатого эпителия (10-35 ресничек на 1 мкм 2).

Особенности строения трахеи у детей определяют ее частые изолирован­ные поражения (трахеиты), в виде комбинации с поражением гортани (ларинготрахеит) или бронхов (трахеобронхит).

Бронхи к моменту рождения сформированы достаточно хорошо. Слизи­стая оболочка имеет богатое кровоснабжение, покрыта тонким слоем слизи, которая движется со скоростью 0,25-1 см/мин. В бронхиолах движение сли­зи более медленное (0,15-0,3 см/мин). Правый бронх является как бы про­должением трахеи, он короче и несколько шире левого.

Мышечные и эластические волокна у детей первого года жизни развиты еще слабо. С возрастом увеличиваются как длина, так и просвет бронхов. Особенно быстро растут бронхи на первом году жизни, затем их рост замед­ляется. В период начала полового созревания темп их роста вновь возраста­ет. К 12-13 годам длина главных бронхов удваивается, с возрастом увеличи­вается сопротивление к спадению бронхов. У детей острый бронхит является проявлением респираторной вирусной инфекции. Реже наблюдается астма­тический бронхит при респираторной аллергии. Нежностью строения сли­зистой оболочки бронхов, узостью их просвета объясняют также относите­льно частое возникновение у детей раннего возраста бронхиолитов с синдро­мом полной или частичной обструкции.

Масса легких при рождении равна 50-60 г, что составляет 1/50 массы те­ла. В дальнейшем она быстро увеличивается, причем особенно интенсивно в течение первых 2 мес жизни и в пубертатный период. Она удваивается к 6 мес, утраивается - к году жизни, увеличивается почти в 6 раз к 4-5 годам, в 10 раз - к 12-13 годам и в 20 раз - к 20 годам.

У новорожденных легочная ткань менее воздушна и отличается обиль­ным развитием кровеносных сосудов и рыхлой соединительной ткани в пе­регородках ацинусов. Эластическая ткань развита недостаточно, что и объ­ясняет относительно легкое возникновение эмфиземы при различных ле­гочных заболеваниях. Так, соотношение эластина и коллагена в легких (сухая ткань) у детей до 8 мес составляет 1: 3,8, в то время как у взрослого - 1: 1,7. К рождению ребенка собственно дыхательная часть легких (ацинус, где происходит газообмен между воздухом и кровью) развита недостаточно.

Альвеолы начинают формироваться с 4-6-й недели жизни, и их количество очень быстро увеличивается в течение первого года, нарастая до 8 лет, после чего увеличение легких происходит за счет линейного размера альвеол.

Соответственно увеличению числа альвеол возрастает и дыхательная по­верхность, особенно значительно - в течение первого года.

Это соответствует большей потребности в кислороде детей. К рождению просвет терминальных бронхиол меньше 0,1 мм, к 2 годам он удваивается, к 4 - утраивается и к 18 годам увеличивается в 5 раз.

Узостью бронхиол объясняется частое возникновение ателектазов легких у детей раннего возраста. А. И. Струков выделил 4 периода в развитии лег­ких у детей.

В I периоде (от рождения до 2 лет) происходит особенно интенсивное развитие альвеол.

Во II периоде (от 2 до 5лет) интенсивно развиваются эластическая ткань, мышечные бронхи с перибронхиальной и включенной в нее лимфоидной тканью. Вероятно, этим объясняются возрастание числа случаев пневмонии с затяжным течением и начало формирования хронических пневмоний у де­тей в преддошкольном возрасте.

В III периоде (5-7лет) происходит окончательное созревание структуры ацинуса, чем объясняется более доброкачественное течение пневмоний у детей дошкольного и школьного возраста.

В IV периоде (7-12 лет) происходит увеличение массы созревшей ткани легкого.

Как известно, правое легкое состоит из трех долей: верхней, средней инижней, а левое - из двух: верхней и нижней. Средней доле правого легкого соответствует язычковая доля в левом легком. Развитие отдельных долей легкого идет неравномерно. У детей 1-го года жизни хуже развита верхняя доля левого легкого, а верхняя и средняя доли правого легкого имеют почти одинаковые размеры. Лишь к 2 годам размеры отдельных долей легкого со­ответствуют друг другу, как у взрослых.

Наряду с делением легких на доли в последние годы большое значение при­обретает знание сегментарного строения легких, так как оно объясняет особенности локализации поражений и всегда учитывается при оперативных вмешательствах на легких.

Как было сказано, формирование структуры легких происходит в зави­симости от развития бронхов. После разделения трахеи на правый и левый бронхи каждый из них делится на долевые, которые подходят к каждой доле легкого. Затем долевые бронхи делятся на сегментарные. Каждый сегмент имеет вид конуса или пирамиды с вершиной, направленной к корню легкого.

Анатомическая и функциональная особенности сегмента определяются наличием самостоятельной вентиляции, концевой артерией и межсегментарными перегородками из эластической соединительной ткани. Сегмен­тарный бронх с соответствующими кровеносными сосудами занимает опре­деленный участок в доле легкого. Сегментарное строение легких хорошо вы­ражено уже у новорожденных. В правом легком различают 10 сегментов, в левом легком - 9 (рис. 1).

Рис. 1. Сегментарное строение легких

Верхние левая и правая доли делятся на 3 сегмента: верхневерхушечный (1), верхнезадний (2) и верхнепередний (3). Иногда упоминают еще один дополни­тельный сегмент - подмышечный, который не считается самостоятельным.

Средняя правая доля делится на 2 сегмента: внутренний (4), расположен­ный медиально, и наружный (5), расположенный латерально. В левом легком средней доле соответствует язычковая, также состоящая из 2 сегментов - верхнеязычкового (4) и нижнеязычкового (5).

Нижняя доля правого легкого делится на 5 сегментов: базально-верхушеч­ный (6), базально-медиальный (7), базально-передний (8), базально-боковой (9) и базально-задний (10).

Нижняя доля левого легкого делится на 4 сегмента: базально-верхушечный (6), базально-передний (8), базально-боковой (9) и базально-задний (10).

У детей пневмонический процесс наиболее часто локализуется в опреде­ленных сегментах, что связано с особенностями их аэрации, дренажной функцией их бронхов, эвакуацией из них секрета и возможностью попада­ния инфекции. Наиболее часто пневмония локализуется в нижней доле, а именно в базально-верхушечном сегменте (6). Этот сегмент в известной сте­пени изолирован от остальных сегментов нижней доли. Его сегментарный бронх отходит выше других сегментарных бронхов и идет под прямым углом прямо назад. Это создает условия для плохого дренирования, так как дети раннего возраста обычно длительно находятся в положении лежа. Наряду с поражением 6-го сегмента пневмония также часто локализуется в верхнезад­нем (2) сегменте верхней доли и базально-заднем (10) сегменте нижней до­ли. Именно этим и объясняется частая форма так называемых паравертебральных пневмоний. Особое место занимает поражение средней доли - при этой локализации пневмония протекает остро. Имеется даже термин «сред­недолевой синдром».

Среднебоковой (4) и среднепередний (5) сегментарные бронхи располо­жены в области бронхопульмональных лимфатических узлов; они имеют от­носительно узкий просвет, значительную длину и отходят под прямым углом. Вследствие этого бронхи легко сдавливаются увеличенными лимфатическими узлами, что внезапно приводит к выключению значительной дыхательной поверхности и является причиной развития тяжелой дыхательной недоста­точности.

К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ

III курс специальность «Педиатрия»

Дисциплина: «Пропедевтика детских болезней с курсами здорового ребенка и общим уходом за детьми»

Анатомо-физиологические особенности системы дыхания

у детей и подростков, связь с патологией

Продолжительность занятия ___ часа

Вид занятия – практическое занятие.

Цель занятия:

Изучить анатомо-физиологические особенности и принципы функционирования системы дыхания у детей и подростков.

Основные вопросы темы:

1. Органогенез бронхиально­го дерева и легких для понимания аномалий развития дыхатель­ных путей

2. Анатомические особенности строения верхних дыхательных путей

3. Анатомические и физиологические особенности лимфоглоточного кольца

4. Анатомические особенности строения средних дыхательных путей

5. Анатомические особенности строения легочной ткани

6. Стадии развития легочной ткани

7. Сегментарное строение легких и его влияние на локализа­цию легочного воспалительного процесса у детей

8. Возрастные особенности этапов дыхания у детей: внешнее дыхание, транспорт кислорода от легких к тканям; тканевое дыха­ние, транспорт углекислоты от тканей к легким.

9. Особенности диффузии газов через альвеоло-капиллярную мембрану и вентиляционно-перфузионных соотноше­ний у детей. Газы крови у детей

Вопросы для самостоятельного изучения студентами:

1. Механизм первого вдоха

2. Система сурфактанта, механизмы формирования и биологическое значение

3. Осмотр больного (объективно и субъективно) с последующей оценкой данных обследования в сравнении с нормой.

Оснащение занятий: таблицы, схемы, истории болезни, ориентировочная карта действия, аудиоархив с записями дыхательных шумов.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Развитие органов дыхания у детей

К концу 3-й - в начале 4-й недели эмбрионального развития появляется выпячивание стенки передней кишки, из которого формируются гортань, тра­хея, бронхи и легкие. Это выпячивание быстро растет; на каудальном конце появляется колбовидное расширение, которое на 4-й неделе делится на пра­вую и левую части (будущие правое и левое легкие). Каждая часть в дальней­шем делится на меньшие ветви (будущие доли). Образовавшиеся выпячивания врастают в окружающую мезенхиму, продолжая делиться и образовывая на своих концах вновь шаровидные расширения - зачатки бронхов все более мелкого калибра. На 6-й неделе формируются долевые бронхи, на 8 -10-й не­деле - сегментарные бронхи. С 16-й недели начинают формироваться респи­раторные бронхиолы. Таким образом, к 16-й неделе формируется в основном бронхиальное дерево. Это так называемая железистая стадия развития легких.

С 16-й недели начинается образование просвета в бронхах (стадия реканали­зации), а с 24-й недели - формирование будущих ацинусов (альвеолярная стадия). Формирование хрящевого каркаса трахеи и бронхов начинается с 10-й недели. С 13-й недели начинают образовываться железы в бронхах, что способствует образованию просвета. Кровеносные сосуды образуются из мезенхимы на 20-й неделе, а моторные нейроны - с 15-й недели. Особенно быстро васкуляризация легких происходит на 26 - 28-й неделе. Лимфатические сосуды образуются на 9-10-й неделе вначале в об­ласти корня легкого. К рождению они уже полностью сформированы.

Формирование ацинусов, начинавшееся с 24-й недели, продолжается и в постнатальном периоде.

К рождению ребенка дыхательные пути (гортань, трахея, бронхи и ацинусы) заполнены жидкостью, которая представляет собой продукт секреции клеток дыхательных путей. Она содержит незначительное количество белка и обладает низкой вязкостью, что облегчает ее быстрое всасывание сразу же после рождения с момента установления дыхания.

Сурфактант, слой которого (0,1-0,3 мкм) покрывает альвеолы, начинает синтезироваться в конце внутриутробного развития. В синтезе сурфактанта принимают участие метил- и фосфохолинтрансфераза. Метилтрансфераза на­чинает образовываться с 22 - 24-й недели внутриутробного развития, и ее ак­тивность прогрессивно увеличивается к рождению. Фосфохолинтрансфераза обычно созревает лишь к 35-й неделе гестации. Недостаток системы сурфактан­та лежит в основе респираторного дистресс-синдрома, который чаще наблю­дается у недоношенных детей. Дистресс-синдром клинически проявляется тя­желой дыхательной недостаточностью.

Приведенные сведения по эмбриогенезу позволяют считать, что вро­жденные стеноз трахеи и агенезия легкого являются результатом нарушения развития на очень ранних стадиях эмбриогенеза. Врожденные легочные кисты также являются следствием порока развития бронхов и накопления секрета в альвеолах.

Часть передней кишки, из которой происходят легкие, в дальнейшем пре­вращается в пищевод. При нарушении правильного процесса эмбриогенеза остается сообщение между первичной кишечной трубкой (пищеводом) и жело­боватым выпячиванием (трахеей) - пищеводно-трехеальные свищи . Хотя эта патология у новорожденных встречается довольно редко, однако при ее нали­чии их судьба зависит от того, как скоро установлен диагноз и как быстро оказана необходимая медицинская помощь. Новорожденный с таким дефек­том развития в первые часы выглядит вполне нормальным и свободно ды­шит. Однако при первой же попытке кормления в связи с попаданием молока из пищевода в трахею возникает асфиксия - ребенок синеет, в легких выслу­шивается большое количество хрипов, быстро формируется инфекция. Ле­чение такого порока развития только оперативное и должно применяться сра­зу же после установления диагноза. Задержка лечения вызывает тяжелые, под­час необратимые, органические изменения легочной ткани вследствие по­стоянного попадания в трахею пищи и желудочного содержимого.

Принято различать верхние (нос, глотка), средние (гортань, трахея, доле­вые, сегментарные бронхи) и нижние (бронхиолы и альвеолы) дыхательные пути. Знание строения и функции различных отделов органов дыхания имеет важное значение для понимания особенностей респираторной патологии у детей.

Верхние дыхательные пути . Нос у новорожденного относительно мал, по­лости его недоразвиты, носовые ходы узкие (до 1 мм). Нижний носовой ход отсутствует. Хрящи носа очень мягкие. Слизистая оболочка носа нежна, богата кровеносными и лимфатическими сосудами. К 4 годам формируется нижний носовой ход. По мере того как увеличиваются в размерах лицевые кости (верх­няя челюсть) и прорезываются зубы, увеличиваются длина и ширина носовых ходов.

У новорожденных недостаточно развита кавернозная (пещеристая) часть подслизистой ткани носа, которая развивается лишь к 8 - 9 годам. Этим объясняется относительная редкость кровотечений из носа у детей I года.

Вследствие узости носовых ходов и обильного кровоснабжения слизистой оболочки появление даже незначительного воспаления слизистой оболочки носа вызывает у маленьких детей затруднение дыхания через нос. Дыхание же через рот у детей первого полугодия жизни почти невозможно, так как боль­шой язык оттесняет надгортанник кзади.

Хотя добавочные (придаточные) пазухи носа начинают формироваться во внутриутробном периоде, однако к рождению они недостаточно развиты (табл. 1).

Таблица 1. Развитие придаточных пазух (синусов) носа

Этими особенностями объясняется редкость таких заболеваний, как гай­морит, фронтит, этмоидит, полисинусит (заболевание всех пазух) в раннем детском возрасте.

При дыхании через нос воздух проходит с большим сопротивлением, чем при дыхании через рот, поэтому при носовом дыхании работа дыхательных мышц возрастает и дыхание становится более глубоким. Атмосферный воз­дух, проходя через нос, согревается, увлажняется и очищается. Согревание воздуха тем больше, чем ниже внешняя температура. Так, например, темпера­тура воздуха при прохождении через нос на уровне гортани лишь на 2 - 3% ниже температуры тела. В носу происходит очищение вдыхаемого воздуха, причем в полости носа захватываются инородные тела размером больше 5 - 6 мкм в диаметре (частицы более мелкие проникают в нижележащие отделы). В полость носа выделяется 0,5 - 1 л слизи в сутки, которая движется в задних двух третях носовой полости со скоростью 8-10 мм/мин, а в передней тре­ти- 1-2 мм/мин. Каждые 10 мин проходит новый слой слизи, которая со­держит бактерицидные вещества, секреторный иммуноглобулин А.

Глотка у новорожденного узка и мала. Лимфоглоточное кольцо развито слабо. Обе небные миндалины в норме у новорожденных не выходят из-за дужек мягкого неба в полость зева. После года жизни наблюдается гиперпла­зия лимфоидной ткани, и миндалины выходят из-за передних дужек. Крипты в миндалинах развиты слабо. Поэтому ангины у детей до года хотя и бы­вают, но реже, чем у более старших детей. К 4-10 годам миндалины уже развиты хорошо и может легко появиться их гипертрофия. Миндалины по своему строению и функции близки к лимфатическим узлам.

Миндалины являются как бы фильтром для микробов, но при частых во­спалительных процессах в них может формироваться очаг хронической ин­фекции. Миндалины постепенно увеличиваются, гипертрофируются - разви­вается хронический тонзиллит, который может протекать с общей интоксика­цией и вызывать микробную сенсибилизацию организма.

Носоглоточные миндалины могут увеличиваться в размерах - это так на­зываемые аденоидные вегетации . Они нарушают нормальное носовое дыха­ние, а также, являясь значительным рецепторным полем, могут вызывать аллергизацию, интоксикацию организма и т. д. Дети с аденоидами отличаются невнимательностью, что отражается на их учебе в школе. Кроме того, аде­ноиды способствуют формированию неправильного прикуса.

Среди поражений верхних дыхательных путей у детей наиболее часто на­блюдаются риниты и ангины.

Средние и нижние дыхательные пути. Гортань к рождению ребенка имеет воронкообразную форму, хрящи ее нежные и податливые. Голосовая щель уз­кая и расположена высоко (на уровне IV шейного позвонка), а у взрослых - на уровне VII шейного позвонка. Площадь поперечного сечения воздушного пу­ти под голосовыми связками равна в среднем 25 мм 2 , а длина голосовых свя­зок - 4-4,5 мм. Слизистая оболочка нежна, богата кровеносными и лимфа­тическими сосудами. Эластическая ткань развита_слабо.

До 3 лет форма гортани одинакова у мальчиков и девочек. После 3 лет угол соединения щитовидных пластинок у мальчиков делается острее, и это особенно становится заметным к 7 годам; к 10 годам у мальчиков гортань становится похожа на гортань взрослого мужчины.

Голосовая щель остается еще узкой до 6-7 лет. Истинные голосовые связки у маленьких детей короче, чем у старших (от этого у них и высокий го­лос); с 12 лет голосовые связки у мальчиков становятся длиннее, чем у дево­чек. Особенность строения гортани у детей раннего возраста объясняет и ча­стоту ее поражения (ларингиты), причем нередко они сопровождаются затруднением дыхания - крупом.

Трахея к рождению ребенка почти полностью сформирована. Она имеет воронкообразную форму. Ее верхний край располагается на уровне IV шейно­го позвонка (у взрослого на уровне VII). Бифуркация трахеи лежит выше, чем у взрослого. Ее ориентировочно можно определить как место пересечения ли­ний, проведенных от spina scapulae к позвоночнику. Слизистая оболочка тра­хеи нежная и богата кровеносными сосудами. Эластическая ткань развита слабо, а хрящевой ее каркас мягкий и легко суживает просвет. С возрастом происходит увеличение трахеи как в длину, так и в поперечном размере (табл. 2).

Таблица 2.

Похожая информация.

Органы дыхания находятся в тесной связи с системой кровообращения. Они обогащают кровь кислородом, необходимым для окислительных процессов, протекающих во всех тканях.

Тканевое дыхание, то есть использование кислорода непосредственно из крови, возникает еще во внутриутробном периоде, вместе с развитием плода, а внешнее дыхание, т. е. обмен газами в легких, начинается у новорожденного вслед за перерезкой пуповины.

В чем заключается механизм дыхания?

При каждом вдохе грудная клетка расширяется. Давление воздуха в ней уменьшается и по законам физики наружный воздух поступает в легкие, заполняя образовавшееся здесь разряженное пространство. При выдохе грудная клетка сужается и воздух из легких устремляется наружу. Грудная клетка приводится в Движение благодаря работе межреберных мышц и диафрагмы (грудобрюшной преграды).

Актом дыхания управляет центр дыхания. Он расположен в продолговатом мозгу. Углекислота, накапливающаяся в крови, служит раздражителем дыхательного центра. Вдох сменяется выдохом рефлекторно (бессознательно). Но в регуляции дыхания принимает участие и высший отдел — кора больших полушарий; усилием воли можно на короткое время задержать дыхание или сделать его чаще, глубже.

Так называемые воздухопроводящие пути, т. е. носовые полости, гортань, бронхи, у ребенка относительно узки. Слизистая оболочка нежна. Она имеет густую сеть тончайших сосудов (капилляров), легко воспаляется, набухает; это приводит к выключению дыхания через нос.

А между тем, носовое дыхание очень важно . Оно согревает, увлажняет и очищает (что способствует сохранению зубной эмали) воздух, проходящий в легкие, раздражает нервные окончания, которые влияют на растяжение бронхов и легочных пузырьков.

Повышенный обмен веществ и в связи с этим увеличенная потребность в кислороде и активная двигательная деятельность ведут к увеличению жизненной емкости легких (количеству воздуха, которое можно выдохнуть после максимального вдоха).

У трехгодовалого ребенка жизненная емкость легких близка к 500 см кубических; к 7 годам она удваивается, к 10 возрастает в три раза, а к 13 - в четыре раза.

В связи с тем, что объем воздуха в воздухопроводящих путях у детей меньше, чем у взрослых, а потребность в окислительных процессах велика, ребенку приходится дышать чаще.

Количество дыхательных движений в минуту у новорожденного равно 45-40, у годовалого - 30, у шестилетнего - 20, у десятилетнего - 18. У физически тренированных людей частота дыханий в покое меньше. Это объясняется тем, что у них более глубокое дыхание. а коэффициент использования кислорода выше.

Гигиена и тренеровка дыхательных путей

Нужно обращать серьезное внимание на гигиену дыхания детей, в частности на закаливание и приучение к носовому дыханию.