Longen en ademhalingsstelsel

(Longen en ademhalingsstelsel)

Wakker of slapend, we hoeven niet na te denken over ademhaling: het is zo noodzakelijk voor het leven dat het automatisch gebeurt. Elke dag halen we ongeveer 20.000 keer adem, en tegen de tijd dat we 70 zijn zullen we minstens 600 miljoen keer hebben ingeademd.

Ademhaling kan niet plaatsvinden zonder de hulp van het ademhalingsstelsel, dat de neus, keel, strottenhoofd, luchtpijp en longen omvat. Telkens als we ademen, nemen we zuurstofrijke lucht op via onze neus en mond, en vullen en legen onze longen zich. En zelfs als de lucht die we inademen vuil of vervuild is, kan ons ademhalingssysteem zich verdedigen tegen vreemde stoffen en organismen die via onze neus en mond binnenkomen. Verontreinigingen worden weer uitgeademd, opgehoest, doorgeslikt, via de darmen uitgescheiden, of vernietigd door maagsappen of opgegeten door macrofagen, een type bloedcel dat het lichaam afstruint op zoek naar ziektekiemen om te vernietigen.

Als we niet ademhaalden, konden we niet leven. Het is een van de belangrijkste functies van het lichaam.

Wat zijn de longen en het ademhalingsstelsel?

Aan het begin van het ademhalingsstelsel zuigen de neusgaten (ook wel de nares genoemd) lucht naar binnen, waar het wordt verwarmd en bevochtigd. Kleine haartjes, trilhaartjes genoemd, beschermen de neusholten en andere delen van de luchtwegen en filteren stof en andere deeltjes die via de ingeademde lucht in de neus terechtkomen.

Lucht kan ook via de mond worden ingeademd. Deze twee openingen van de luchtwegen (de neusholte en de mond) komen samen in de keelholte, of keelholte, aan de achterkant van de neus en de mond. De keelholte maakt deel uit van het spijsverteringsstelsel en het ademhalingsstelsel, omdat er zowel voedsel als lucht door wordt vervoerd. Aan de basis van de keelholte splitst deze doorgang zich in tweeën, één voor voedsel (de slokdarm, die naar de maag leidt) en één voor lucht. Het strotklepje, een kleine weefseltong, bedekt de luchtweg als we slikken en voorkomt dat voedsel en vloeistof in de longen terechtkomen.

Het strottenhoofd, of de stemkast, is het bovenste deel van de luchtweg. Deze kleine buis bevat een paar stembanden die trillen om geluiden te produceren. De luchtpijp strekt zich naar beneden uit vanaf de basis van het strottenhoofd. Een deel ervan loopt door de hals en een deel door de borstholte. De wanden van de luchtpijp zijn verstevigd met stijve kraakbenige ringen die de luchtpijp open houden. De luchtpijp is ook bekleed met trilharen, die ervoor zorgen dat vloeistoffen en vreemde deeltjes in de luchtweg niet in de longen terechtkomen.

Aan het onderste uiteinde verdeelt de luchtpijp zich links en rechts in luchtwegen, bronchiën genaamd, die in verbinding staan met de longen. In de longen vertakken de bronchiën zich in kleinere bronchiën en nog kleinere buisjes, bronchiolen genaamd. De bronchiën eindigen in kleine luchtzakjes, alveolen genaamd, waar de uitwisseling van zuurstof en kooldioxide plaatsvindt. Elke long bevat ongeveer 300-400 miljoen longblaasjes. De longen bevatten ook elastische weefsels waardoor ze zich kunnen opblazen en weer leeglopen zonder hun vorm te verliezen, en worden bedekt door een membraan dat het borstvlies wordt genoemd. Dit netwerk van alveoli, bronchiolen en bronchiën staat bekend als de bronchiale boom.

De borstholte, of thorax, is een luchtdichte doos waarin de bronchiale boom, de longen, het hart en andere structuren zijn ondergebracht. De ribben en de daaraan gehechte spieren vormen het bovenste gedeelte en de zijkanten van de borstkas; het onderste gedeelte wordt gevormd door een grote spier, het diafragma. De borstwanden vormen een beschermende doos rond de longen en de andere inhoud van de borstholte. Het middenrif, dat de borst scheidt van de buik, speelt een zeer belangrijke rol bij de ademhaling. Het beweegt naar beneden wanneer we inademen, waardoor de capaciteit van de borstholte toeneemt wanneer we lucht inademen via onze neus en mond. Als we uitademen, beweegt het middenrif omhoog, waardoor de borstholte kleiner wordt en de gassen in de longen via de neus en de mond omhoog en naar buiten stromen.

Hoe werken de longen en het ademhalingsstelsel?

Hoewel we het niet kunnen zien, bestaat de lucht die we inademen uit verschillende gassen. Zuurstof is het belangrijkste voor het leven omdat de lichaamscellen het nodig hebben voor energie en groei. Zonder zuurstof zouden cellen afsterven.

Koolstofdioxide is het afvalgas dat ontstaat wanneer koolstof en zuurstof samengaan tijdens de energieproducerende processen van het lichaam. De longen en het ademhalingssysteem zorgen ervoor dat zuurstof uit de lucht het lichaam binnenkomt, terwijl het lichaam kooldioxide kan afvoeren.

Respiratie is het geheel van gebeurtenissen dat resulteert in de uitwisseling van zuurstof uit de omgeving en kooldioxide uit de cellen van het lichaam. Het proces waarbij lucht in de longen komt, wordt inspiratie of inademing genoemd, en het proces waarbij lucht wordt uitgestoten, wordt uitademing of uitademing genoemd.

Lucht wordt ingeademd via de mond of de neus. De trilhaartjes die de neus en andere delen van de bovenste luchtwegen bekleden, bewegen naar voren of naar achteren en duwen vreemde stoffen die met de lucht binnenkomen (zoals stof) naar de keelholte of neusgaten, waar ze worden uitgestoten. De keelholte laat de vreemde stoffen door naar de maag om door het lichaam te worden geëlimineerd. Wanneer lucht wordt ingeademd, verwarmen en bevochtigen de neus- en buccaslijmvliezen de lucht voordat deze de longen binnenkomt.

Wanneer we inademen, beweegt het middenrif naar beneden en bewegen de ribspieren de ribben naar boven en naar buiten. Hierdoor neemt het volume van de borstholte toe. De luchtdruk in de borstholte en de longen wordt verlaagd en, terwijl het gas van boven naar beneden circuleert, komt er lucht uit de omgeving via de neus of de mond naar binnen en stroomt de longen in. Tijdens de uitademing beweegt het middenrif naar boven en ontspannen de borstwandspieren zich, waardoor de borstholte nauwer wordt. De luchtdruk in de longen neemt toe, zodat lucht opstijgt en het ademhalingsstelsel verlaat via neus en mond.

Om de paar seconden, wanneer we inademen, vult lucht vele van de miljoenen longblaasjes. In een proces dat diffusie wordt genoemd, verplaatst zuurstof zich van de alveoli naar het bloed via de haarvaten (kleine bloedvaten) die de alveolaire wanden omzomen. Eenmaal in het bloed pikt een molecuul in de rode bloedcellen, hemoglobine genaamd, de zuurstof op. Dit zuurstofrijke bloed keert terug naar het hart, dat het via de slagaders naar de weefsels pompt die zuurstof nodig hebben. In de kleine haarvaten van de lichaamsweefsels wordt zuurstof vanuit de hemoglobine afgegeven aan de cellen. Kooldioxide, dat tijdens het diffusieproces wordt geproduceerd, verlaat deze cellen en komt in de haarvaten terecht, waar het grotendeels oplost in het bloedplasma. Het kooldioxide-rijke bloed keert via de aderen terug naar het hart. Het hart pompt dit bloed naar de longen, waar de kooldioxide in de longblaasjes terechtkomt en wordt uitgeademd.

Wat kan er misgaan met de longen en het ademhalingsstelsel?

Het ademhalingsstelsel is vatbaar voor bepaalde ziekten, en de longen zijn vatbaar voor een grote verscheidenheid van aandoeningen die worden veroorzaakt door verontreinigende stoffen in de lucht. De meest voorkomende ademhalingsproblemen zijn:

Asthma. Meer dan 20 miljoen mensen in de Verenigde Staten lijden aan astma, en het is de belangrijkste oorzaak van chronisch schoolverzuim. Astma is een chronische ontstekingsziekte van de longen die ervoor zorgt dat de luchtwegen vernauwen en nauwer worden. Astma-aanvallen, die vaak worden uitgelokt door irriterende stoffen in de lucht, zoals sigarettenrook, zorgen ervoor dat de spieren die de kleine luchtwegen bekleden, zich aanspannen en opzwellen. Door de vernauwing van de luchtwegen kan de lucht niet goed circuleren, wat piepen en ademhalingsmoeilijkheden veroorzaakt, die soms zelfs levensbedreigend kunnen zijn. Beheersing van astma begint met een beheersplan, dat meestal bestaat uit het vermijden van de oorzaken van astma en soms medicatie.

Bronchiolitis. Niet te verwarren met bronchitis. Bronchiolitis is een ontsteking van de bronchiolen, de kleinste vertakkingen van de bronchiale boom. Bronchiolitis treft vooral zuigelingen en jonge kinderen, en kan een piepende ademhaling en ernstige ademhalingsmoeilijkheden veroorzaken. Het wordt in de winter vaak veroorzaakt door specifieke virussen, waaronder het respiratoir syncytieel virus (RSV).

Chronische obstructieve longziekte (COPD). COPD is een term die twee longaandoeningen beschrijft: emfyseem en chronische bronchitis.

• Jarenlang roken veroorzaakt vaak emfyseem, en hoewel het zelden kinderen en adolescenten treft, kan deze aandoening zijn wortels hebben in de adolescentie- en kinderjaren. Om ziekten die met roken verband houden, zoals emfyseem en longkanker, te voorkomen, is het belangrijk om met uw kinderen over roken te leren praten. Bij emfyseem produceren de longen een overmatige hoeveelheid slijm en zijn de longblaasjes beschadigd. Het wordt moeilijk om te ademen en voldoende zuurstof in het bloed te krijgen.
• In bronchitis, een veel voorkomende ziekte bij volwassenen en adolescenten, raken de membranen die de grotere bronchiale buizen bekleden ontstoken, waardoor overtollig slijm wordt geproduceerd. De persoon begint veel te hoesten om het slijm kwijt te raken. Roken is een belangrijke oorzaak van chronische bronchitis bij adolescenten.

Verkoudheid. Veroorzaakt door meer dan 200 verschillende virussen die ontstekingen van de bovenste luchtwegen veroorzaken, is de gewone verkoudheid de meest voorkomende infectie van de luchtwegen. Symptomen kunnen zijn: lichte koorts, hoest, hoofdpijn, loopneus, niezen en keelpijn.

Hoest. Hoest is een symptoom van een ziekte, geen ziekte op zich. Er zijn vele soorten hoest en vele oorzaken die misschien niet zo ernstig of levensbedreigend zijn. Enkele van de meest voorkomende oorzaken die bij kinderen voorkomen zijn verkoudheid, astma, sinusitis, seizoensgebonden allergieën, kroep en longontsteking. Tot de ernstigste oorzaken bij zowel kinderen als volwassenen behoren tuberculose (TB) en kinkhoest (pertussis).

Cystic fibrosis (CF). Het treft meer dan 30.000 kinderen en adolescenten in de Verenigde Staten, en is de meest voorkomende erfelijke ziekte die de longen aantast. Het treft vooral de ademhalingsorganen en de spijsvertering en veroorzaakt abnormaal dik en kleverig slijm. Het slijm kan de luchtwegen van de longen verstoppen en de persoon kwetsbaarder maken voor bacteriële infecties.

Longkanker. Longkanker, veroorzaakt door abnormale groei van longcellen, is een belangrijke doodsoorzaak in de Verenigde Staten en wordt vaak veroorzaakt door tabaksgebruik. Het ontstaat in het slijmvlies van de bronchiën en het duurt lang voordat het zich ontwikkelt. Symptomen zijn onder meer een aanhoudende hoest (mogelijk met bloed), pijn op de borst, een schrapende keel en kortademigheid. Blootstelling aan radon (radon is een gas dat in de bodem en in rotsen voorkomt) kan ook longkanker veroorzaken. Radon kan worden aangetroffen in bepaalde gebieden van de Verenigde Staten. U kunt de radonconcentratie in uw huis meten met een apparaat dat u bij een bouwmarkt kunt kopen.

Pneumonie. Longontsteking is een ontsteking van de longen die meestal wordt veroorzaakt door een bacteriële of virale infectie. Longontsteking veroorzaakt koorts en ontsteking van het longweefsel en bemoeilijkt de ademhaling omdat de longen harder moeten werken om zuurstof in de bloedbaan te brengen en kooldioxide uit het bloed te verwijderen. De meest voorkomende oorzaken van longontsteking zijn griep en infectie met de Streptococcus pneumoniae bacterie.

Pulmonale hypertensie. Deze aandoening doet zich voor wanneer de bloeddruk in de longen abnormaal hoog is, wat betekent dat het hart harder moet werken om het bloed te pompen om de hoge druk tegen te gaan. Kinderen kunnen pulmonale hypertensie hebben als gevolg van een aangeboren hartafwijking of een medische aandoening zoals HIV-infectie.

Neonatale aandoeningen van de luchtwegen. Er zijn verschillende aandoeningen aan de luchtwegen die een pasgeboren baby kan krijgen wanneer hij of zij voor het eerst ademt. Kleinere premature baby’s lopen een verhoogd risico op aandoeningen zoals:

• Neonataal ademhalingsmoeilijkheden syndroom. Premature baby’s hebben misschien niet genoeg actieve spanning in hun longen. Het surfactant systeem helpt de alveoli van de baby open te houden; zonder dit systeem klappen de longen in en kan de baby niet ademen.
• Apneu prematuriteit. Apneu is een medische term die betekent dat iemand gestopt is met ademen. Premature apneu is een aandoening waarbij premature baby’s tijdens de slaap ongeveer 15-20 seconden stoppen met ademen. Premature apneu treedt gewoonlijk op tussen de leeftijd van 2 en 7 dagen. Hoe te vroeg de baby komt en hoe lager het gewicht van de baby, hoe groter de kans op deze aandoening.
• Bronchopulmonale dysplasie (BPD). Bronchopulmonale dysplasie is een abnormale ontwikkeling van het longweefsel. Soms ook chronische longziekte of CLD genoemd, is het een kinderziekte die wordt gekenmerkt door ontsteking en littekenvorming in de longen. Het ontwikkelt zich het meest bij premature kinderen die geboren worden met onderontwikkelde longen.

Andere ademhalingsaandoeningen van de pasgeborene zijn:

• Meconiumaspiratie. Meconium aspiratie treedt op wanneer een pasgeboren baby tijdens de bevalling een mengsel van meconium (de eerste uitwerpselen van de baby, meestal na de geboorte) en vruchtwater inademt (inademt). Ingeademde meconium kan de luchtwegen van de baby gedeeltelijk of volledig blokkeren.
• Persisterende neonatale pulmonale hypertensie (PPHN). In utero, gaat de bloedsomloop van de baby niet door de longen. Wanneer een baby geboren wordt en begint te ademen, past het lichaam zich snel aan en begint het ademhalingsproces. PPHN ontstaat wanneer de overgang van foetale naar neonatale circulatie niet normaal verloopt. Deze aandoening kan symptomen vertonen als: snelle ademhaling, snelle hartslag, ademnood en cyanose (blauwachtige huid).
• Transient tachypnoea neonatorum (TTN). Snelle ademhaling bij een pasgeborene (meer dan 60 ademhalingen per minuut) wordt voorbijgaande tachypneu genoemd.

Hoewel sommige aandoeningen van de luchtwegen niet kunnen worden voorkomen, kan uw kind veel chronische aandoeningen van de luchtwegen en longen voorkomen door niet te roken, uit de buurt te blijven van vervuilende en irriterende stoffen, vaak de handen te wassen om infecties te voorkomen, en regelmatig naar de dokter te gaan voor controle.

Reviewed by: Yamini Durani, MD
Review Date: October 2012