Polmoni e sistema respiratorio

(Polmoni e sistema respiratorio)

Svegli o addormentati, non dobbiamo pensare alla respirazione: è così necessaria alla vita che viene fatta automaticamente. Ogni giorno facciamo circa 20.000 respiri, e quando avremo 70 anni avremo inspirato almeno 600 milioni di volte.

La respirazione non potrebbe avvenire senza l’aiuto del sistema respiratorio, che comprende il naso, la gola, la laringe, la trachea e i polmoni. Ogni volta che respiriamo, prendiamo aria ricca di ossigeno attraverso il naso e la bocca, e i nostri polmoni si riempiono e si svuotano. E anche se l’aria che respiriamo è sporca o inquinata, il nostro sistema respiratorio può difendersi da sostanze e organismi estranei che entrano attraverso il naso e la bocca. I contaminanti vengono espirati di nuovo, tossiti, inghiottiti, passati attraverso l’intestino, o distrutti dai succhi gastrici o mangiati dai macrofagi, un tipo di cellule del sangue che setaccia il corpo alla ricerca di germi da distruggere.

Se non respirassimo, non potremmo vivere. È una delle funzioni più importanti che il corpo svolge.

Che cosa sono i polmoni e il sistema respiratorio?

Al vertice del sistema respiratorio, le narici (chiamate anche narici) prendono l’aria, attirandola nel naso, dove viene riscaldata e umidificata. Minuscoli peli, chiamati ciglia, proteggono i passaggi nasali e altre parti del tratto respiratorio, filtrando la polvere e altre particelle che entrano nel naso attraverso l’aria che respiriamo.

L’aria può essere inalata anche attraverso la bocca. Queste due aperture delle vie respiratorie (la cavità nasale e la bocca) si uniscono alla faringe, o gola, sul retro del naso e della bocca. La faringe fa parte del sistema digestivo e del sistema respiratorio perché trasporta sia il cibo che l’aria. Alla base della faringe, questo passaggio si divide in due, uno per il cibo (l’esofago, che porta allo stomaco) e uno per l’aria. L’epiglottide, una piccola lingua di tessuto, copre le vie aeree quando deglutiamo, impedendo al cibo e ai liquidi di entrare nei polmoni.

La laringe, o scatola della voce, è la parte superiore delle vie aeree. Questo piccolo tubo contiene un paio di corde vocali che vibrano per produrre suoni. La trachea si estende verso il basso dalla base della laringe. Parte di esso passa attraverso il collo e parte attraverso la cavità toracica. Le pareti della trachea sono rinforzate da anelli cartilaginei rigidi che la mantengono aperta. La trachea è anche rivestita di ciglia, che rimuovono i fluidi e le particelle estranee nelle vie aeree dall’entrare nei polmoni.

Al suo termine inferiore, la trachea si divide a sinistra e a destra in passaggi d’aria chiamati bronchi, che sono collegati ai polmoni. All’interno dei polmoni, i bronchi si ramificano in bronchi più piccoli e in tubi ancora più piccoli chiamati bronchioli. I bronchioli terminano in piccole sacche d’aria chiamate alveoli, dove avviene lo scambio di ossigeno e anidride carbonica. Ogni polmone ospita circa 300-400 milioni di alveoli. I polmoni contengono anche tessuti elastici che permettono loro di gonfiarsi e sgonfiarsi senza perdere la loro forma, e sono coperti da una membrana chiamata pleura. Questa rete di alveoli, bronchioli e bronchi è conosciuta come l’albero bronchiale.

La cavità toracica, o torace, è una scatola ermetica che ospita l’albero bronchiale, i polmoni, il cuore e altre strutture. Le costole e i muscoli collegati formano la parte superiore e i lati del torace; la parte inferiore è formata da un grande muscolo chiamato diaframma. Le pareti del torace formano una scatola protettiva intorno ai polmoni e agli altri contenuti della cavità toracica. Il diaframma, che separa il petto dall’addome, gioca un ruolo molto importante nella respirazione. Si muove verso il basso quando inspiriamo, aumentando la capacità della cavità toracica quando prendiamo aria attraverso il naso e la bocca. Quando espiriamo, il diaframma si muove verso l’alto, facendo sì che la cavità toracica si riduca di dimensioni e che i gas nei polmoni si spostino verso l’alto e fuori attraverso il naso e la bocca.

Come funzionano i polmoni e il sistema respiratorio?

Anche se non possiamo vederlo, l’aria che respiriamo è composta da diversi gas. L’ossigeno è il più importante per la vita perché le cellule del corpo ne hanno bisogno per l’energia e la crescita. Senza ossigeno, le cellule morirebbero.

L’anidride carbonica è il gas di scarto che si genera quando il carbonio e l’ossigeno si combinano durante i processi di produzione di energia del corpo. I polmoni e il sistema respiratorio permettono all’ossigeno dell’aria di entrare nel corpo, mentre permettono al corpo di eliminare l’anidride carbonica.

La respirazione è l’insieme di eventi che si traduce nello scambio di ossigeno dall’ambiente e di anidride carbonica dalle cellule del corpo. Il processo con cui l’aria entra nei polmoni è chiamato inspirazione, o inalazione, e il processo con cui l’aria viene espulsa è chiamato espirazione, o espirazione.

L’aria viene inalata attraverso la bocca o il naso. Le ciglia che rivestono il naso e altre parti del tratto respiratorio superiore si muovono in avanti o indietro, spingendo le sostanze estranee che entrano con l’aria (come la polvere) nella faringe o nelle narici, dove vengono espulse. La faringe fa passare le sostanze estranee nello stomaco per essere eliminate dal corpo. Quando l’aria viene inalata, le mucose nasali e buccali la riscaldano e la inumidiscono prima che entri nei polmoni.

Quando inspiriamo, il diaframma si muove verso il basso e i muscoli costali muovono le costole verso l’alto e l’esterno. Questo aumenta il volume della cavità toracica. La pressione dell’aria nella cavità toracica e nei polmoni si riduce e, mentre il gas circola dall’alto verso il basso, l’aria dell’ambiente entra attraverso il naso o la bocca e scorre nei polmoni. Durante l’espirazione, il diaframma si sposta verso l’alto e i muscoli della parete toracica si rilassano, facendo restringere la cavità toracica. La pressione dell’aria nei polmoni aumenta, quindi l’aria sale e lascia il sistema respiratorio attraverso il naso e la bocca.

Ogni diversi secondi, quando inspiriamo, l’aria riempie molti dei milioni di alveoli. In un processo chiamato diffusione, l’ossigeno si sposta dagli alveoli al sangue attraverso i capillari (piccoli vasi sanguigni) che rivestono le pareti alveolari. Una volta nel sangue, una molecola nei globuli rossi chiamata emoglobina raccoglie l’ossigeno. Questo sangue ricco di ossigeno ritorna al cuore, che lo pompa attraverso le arterie ai tessuti che hanno bisogno di ossigeno. Nei minuscoli capillari dei tessuti del corpo, l’ossigeno viene rilasciato dall’emoglobina nelle cellule. L’anidride carbonica, prodotta durante il processo di diffusione, lascia queste cellule ed entra nei capillari, dove la maggior parte di essa si dissolve nel plasma sanguigno. Il sangue ricco di anidride carbonica ritorna al cuore attraverso le vene. Il cuore pompa questo sangue ai polmoni, dove l’anidride carbonica entra negli alveoli e viene espirata.

Cosa può andare storto nei polmoni e nel sistema respiratorio?

Il sistema respiratorio è soggetto a certe malattie, e i polmoni sono soggetti a un’ampia varietà di disturbi causati dalle sostanze inquinanti nell’aria. I problemi più comuni del sistema respiratorio sono:

Asma. Più di 20 milioni di persone negli Stati Uniti soffrono di asma, ed è la principale causa di assenteismo scolastico cronico. L’asma è una malattia infiammatoria cronica dei polmoni che fa sì che le vie respiratorie si stringano e si restringano. Gli attacchi d’asma, spesso innescati da sostanze irritanti presenti nell’aria come il fumo di sigaretta, fanno sì che i muscoli che rivestono le piccole vie respiratorie si stringano e si gonfino. Il restringimento delle vie aeree impedisce all’aria di circolare correttamente, causando affanno e difficoltà respiratorie, a volte fino al punto di essere pericoloso per la vita. La gestione dell’asma inizia con un piano di gestione, che di solito consiste nell’evitare le cause dell’asma e a volte i farmaci.

Bronchiolite. Da non confondere con la bronchite. La bronchiolite è un’infiammazione dei bronchioli, i rami più piccoli dell’albero bronchiale. La bronchiolite colpisce soprattutto i neonati e i bambini piccoli e può causare affanno e gravi difficoltà respiratorie. È spesso causata da virus specifici durante l’inverno, compreso il virus respiratorio sinciziale (RSV).

Malattia polmonare ostruttiva cronica (BPCO). La BPCO è un termine che descrive due malattie polmonari: l’enfisema e la bronchite cronica.

• Fumare per molti anni causa spesso l’enfisema, e anche se raramente colpisce bambini e adolescenti, questa condizione può avere le sue radici negli anni dell’adolescenza e dell’infanzia. Per prevenire le malattie associate al fumo, come l’enfisema e il cancro ai polmoni, è importante imparare a parlare ai vostri figli del fumo. Nell’enfisema, i polmoni producono una quantità eccessiva di muco e gli alveoli sono danneggiati. Diventa difficile respirare e ottenere abbastanza ossigeno nel sangue.
• Nella bronchite, una malattia comune tra gli adulti e gli adolescenti, le membrane che rivestono i tubi bronchiali più grandi si infiammano, producendo muco in eccesso. La persona inizia a tossire molto per liberarsi del muco. Il fumo è una delle principali cause di bronchite cronica tra gli adolescenti.

Freddo comune. Causato da più di 200 virus diversi che causano l’infiammazione del tratto respiratorio superiore, il raffreddore comune è l’infezione respiratoria più comune. I sintomi possono includere febbre leggera, tosse, mal di testa, naso che cola, starnuti e mal di gola.

Tosse. La tosse è un sintomo di una malattia, non una malattia in sé. Ci sono molti tipi di tosse e molte cause che possono non essere molto gravi o pericolose per la vita. Alcune delle cause più comuni che colpiscono i bambini sono il comune raffreddore, l’asma, la sinusite, le allergie stagionali, il croup e la polmonite. Tra le cause più gravi sia nei bambini che negli adulti ci sono la tubercolosi (TB) e la pertosse (pertosse).

Fibrosi cistica (CF). Colpisce più di 30.000 bambini e adolescenti negli Stati Uniti ed è la più comune malattia ereditaria che colpisce i polmoni. Colpisce principalmente i sistemi respiratorio e digestivo, e fa sì che il muco del corpo sia anormalmente spesso e appiccicoso. Il muco può ostruire le vie respiratorie dei polmoni e rendere la persona più vulnerabile alle infezioni batteriche.

Cancro ai polmoni. Causato da una crescita anormale delle cellule polmonari, il cancro ai polmoni è una delle principali cause di morte negli Stati Uniti ed è spesso causato dall’uso del tabacco. Ha origine nel rivestimento dei bronchi e impiega molto tempo per svilupparsi. I sintomi includono una tosse persistente (possibilmente con sangue), dolore al petto, schiarimento della gola e mancanza di respiro. L’esposizione al radon (il radon è un gas che si trova nel suolo e nelle rocce) può anche causare il cancro ai polmoni. Il radon può essere trovato in alcune zone degli Stati Uniti. Puoi misurare il livello di radon nella tua casa con un dispositivo che puoi comprare in un negozio di forniture per la casa o di ferramenta.

Polmonite. La polmonite è un’infiammazione dei polmoni che di solito è causata da un’infezione batterica o virale. La polmonite causa febbre e infiammazione del tessuto polmonare e rende difficile la respirazione perché i polmoni devono lavorare di più per trasferire l’ossigeno nel sangue e rimuovere l’anidride carbonica dal sangue. Le cause più comuni di polmonite sono l’influenza e l’infezione da batteri Streptococcus pneumoniae.

Ipertensione polmonare. Questa condizione si verifica quando la pressione sanguigna nei polmoni è anormalmente alta, il che significa che il cuore deve lavorare di più per pompare il sangue per contrastare l’alta pressione. I bambini possono avere ipertensione polmonare a causa di un difetto cardiaco congenito o di una condizione medica come l’infezione da HIV.

Malattie respiratorie neonatali. Ci sono diverse condizioni respiratorie che possono colpire un neonato quando respira per la prima volta. I bambini prematuri più piccoli sono a maggior rischio per condizioni come:

• Sindrome da distress respiratorio neonatale. I bambini prematuri possono non avere abbastanza tensione attiva nei loro polmoni. Il sistema del surfattante aiuta a mantenere aperti gli alveoli del bambino; senza questo sistema, i polmoni collassano e il bambino non è in grado di respirare.
• Apnea prematura. Apnea è un termine medico che significa che qualcuno ha smesso di respirare. L’apnea prematura è una condizione in cui i bambini prematuri smettono di respirare per circa 15-20 secondi durante il sonno. L’apnea prematura di solito si verifica tra i 2 e i 7 giorni di età. Più è prematuro il bambino e più è basso il peso del bambino, più è probabile che si verifichi.
• Displasia broncopolmonare (BPD). La displasia broncopolmonare comporta uno sviluppo anormale del tessuto polmonare. A volte indicato come malattia polmonare cronica o CLD, è una malattia infantile caratterizzata da infiammazione e cicatrizzazione dei polmoni. Si sviluppa più comunemente nei neonati prematuri nati con polmoni sottosviluppati.

Altre condizioni respiratorie del neonato includono:

• Aspirazione di meconio. L’aspirazione di meconio si verifica quando un neonato inala (respira) una miscela di meconio (le prime feci del bambino, di solito dopo la nascita) e liquido amniotico durante il parto. Il meconio inalato può causare il blocco parziale o completo delle vie aeree del bambino.
• Ipertensione polmonare neonatale persistente (PPHN). Nell’utero, la circolazione del bambino non passa attraverso i polmoni. Normalmente, quando un bambino nasce e comincia a respirare, il suo corpo si adatta rapidamente e inizia il processo respiratorio. La PPHN si verifica quando la transizione dalla circolazione fetale a quella neonatale non avviene normalmente. Questa condizione può presentarsi con sintomi quali: respirazione rapida, frequenza cardiaca rapida, difficoltà respiratoria e cianosi (pelle bluastra).
• Tachipnea transitoria neonatorum (TTN). La respirazione rapida in un neonato (più di 60 respiri al minuto) è chiamata tachipnea transitoria.

Anche se alcune malattie respiratorie non possono essere prevenute, il vostro bambino può evitare molte malattie respiratorie e polmonari croniche non fumando, stando lontano da sostanze inquinanti e irritanti, lavandosi spesso le mani per evitare infezioni, e andando dal medico per controlli regolari.

Recensito da: Yamini Durani, MD
Data di revisione: Ottobre 2012