Размеры трахеи у детей в зависимости от возраста

 

Возраст Длина, см Диаметр просвета, мм
передне-задний поперечный
0-1 мес 3,6 5,0
1-3 » 3,8 4,6 6,1
3-6 » 4,2 5,0 5,8
6-12 » 4,3 5,6 6,2
1-2 года 4,5 6,5 7,6
2-3 » 5,0 7,0 8,8
3-4 » 5,3 8,3 9,4
4-6 » 5,4 8,0 9,2
6-8 » 5,7 9,2 10,0
8-10 » 6,3 9,0 10,1
10-12 » 6,3 9,8 11,3
14-16 » 7,2 12,7 14,0

 

Как видно из таблицы, с возрастом происходит некоторое увеличение раз­меров трахеи, однако по сравнению с ростом тела скорость этого процесса невелика, и лишь с периода полового созревания увеличение размеров трахеи значительно ускоряется.

Диаметр трахеи меняется в течение дыхательного цикла. Особенно значи­тельно меняется просвет трахеи во время кашля – продольный и поперечный размеры уменьшаются на одну треть. В слизистой оболочке трахеи имеется много желез — приблизительно по одной железе на 1 мм2 гюверхности. Секреция желез обеспечивает слой слизи на поверхности трахеи толщиной 5 мкм, скорость движения слизи 10-15 мм/мин, что обеспечивается ресничками (10-35 ресничек на 1 мкм2).

Особенности строения трахеи у


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

Бронхи к рождению достаточно хорошо сформированы. Слизистая оболочка их богато кровоснабжена, 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 как бы является продолжением трахеи, он короче и несколько шире левого. Мышечные и эластические волок­на у детей первого года жизни развиты еще в малой степени. С возрастом увеличивается как длина, так и просвет бронхов. Особенно значительно рас­тут бронхи на первом году жизни, после чего идет замедление. В период начала полового созревания вновь возрастает их темп роста. К 12-13 годам длина главных бронхов удваивается, с возрастом увеличивается и сопротивление к спадению бронхов.

Нежность строения слизистой оболочки бронхов, узость 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 быстро увеличивается масса легких, причем особенно ин­тенсивно в течение первых 2 мес жизни и в пубертатный период (табл. 3).

Масса легких удваивается к 6 мес, утраивается — к году жизни, увеличивается в 5 раз к 4-5 годам, в 10 раз — к 12-13 годам и в 20 раз — к 20 годам.

 

Таблица 3.

Средняя масса обоих легких (в граммах),

включая жидкости, у детей (по Boyd (1952)


 

Возраст   Мужчины Женщины
Новорожденный 51,7 50,9
0-3 мес 68,8 63,6
3-6 » 94,1 93,3
6-9 » 128,5 114,7
9-12 » 142,0 142,1
1-2 года 170,3 175,3
2-3 » 245,9 244,3
3-4 » 304,7 265,5
4-5 лет 314,2 311,7
5-6 » 260,6 319,9
6-7 » 399,5 357,5
7-8 » 365,4 404,4
8-9 » 405,0 382,1
9-10 лет 367,4 358,4
10-11 » 474,5 571,2
11-12 » 465,6 535,0
12-13 » 458,8 681,7
13-14 » 504,5 602,3
14-15 » 692,8 517,0
15-16 » 691,7 708,8
16-17 » 747,3 626,5
17-18 » 776,9 694,5
18-19 » 874,7 654,9
19-20 » 1035,6 785,2
20-21 » 953,0 792,8
20-40 » 1169,3 885,5

У новорожденных легочная ткань менее воздушна и отличается обильным развитием кровеносных сосудов и рыхлой соединительной ткани в перегородках ацинусов.

Эластическая ткань недостаточно развита, что и объясняет относительно легкое возникновение эмфиземы при различных ле­гочных заболеваниях. Так, отношение эластина к коллагену 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, недостаточно развит. Аль­веолы начинают формироваться с 4-6 нед. жизни. Их количество очень бы­стро увеличивается в течение первого года жизни и продолжает нарастать до 8 лет. После 8 лет увеличение легких происходит за счет линейного размера альвеол (табл. 4).

Соответственно увеличению числа альвеол возра­стает и дыхательная поверхность. Особенно выражен этот процесс в те­чение первого года (в 4 раза). Это соответствует большей потребности в кис­лороде детей.

К рождению просвет терминальных бронхиол меньше 0,1 мм, к 2 годам удваивается, к 4 годам утраивается и к 18 годам увеличивается в 5 раз.


Узость бронхиол объясняет 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 интенсивно развитие альвеол. Во II периоде (от 2 до 5 лет) интенсивно развиваются эластическая ткань мышечные бронхи с перибронхиальной и включенной в нее лимфоидной тканью. Этим объясняется возрастание числа случаев пневмонии с затяжным течением и начало формирования хронических пневмоний у детей в преддошкольном периоде. В III периоде (5-7 лет) происходит окончательное созревание структур ацинуса, чем объясняется более доброкачественное течение пневмоний у детей дошкольного и школьного возрастов. В IV периоде (7—12 лет) происходит увеличение массы созревшей ткани легкого.

 

Таблица 4. Количество и размеры альвеол легких у детей

Возраст Число альвеол Диаметр альвеолы, мм Площадь альвеолы, мм2 Плошадь поверхности воздух/ткань, м2
Новорожденные   0,05 —
3 мес 70 ´ 106 — 0,4
7 » 112 ´ 106 — 0,5
12 » 120 ´ 106 0,12 —
2 года 160 ´ 106 —  
4 » 257 ´ 106 0,13 —
7 лет 280 ´ 106 0,15 0,5
Взрослые 296 ´ 106 0,20 - 0,25

 

Как известно, правое легкое состоит из трех долей: верхней, средней и нижней, 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 первого года жизни хуже развита верхняя доля левого легкого, а верхняя и средняя доли правого легкого имеют почти одни и те же размеры. Лишь к двум годам размеры отдельных долей легкого соответствуют друг другу, как у взрослых.

Наряду с делением легких на доли в последние годы большое значение имеет знание сегментарного строения легких, так как оно объясняет особенно­сти локализации легочных 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 бронхи, 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 особенность сегмента определяется на­личием самостоятельной вентиляции, концевой артерией и межсегментарны­ми перегородками из эластической соединительной ткани. Сегментарный бронх с соответствующими кровеносными сосудами занимает определенный участок в легочной доле. Сегментарное строение легких уже хорошо выраже­но у новорожденных. В правом легком различают 10 сегментов, в левом лег­ком — 9 (см. приложение).

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

Средняя правая доля делится на два сегмента: среднебоковой (4), распо­ложенный кзади, и среднепередний (5), расположенный медиально. В левом легком средней доле соответствует язычковая, также состоящая из двух 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 аэрации данных сегментов, 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 длительное время находятся в лежачем положении. 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 па-равертебральных пневмоний. Особое место занимает поражение средней доли. При этом виде 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 вызывает внезапно значительное выключение дыхательной поверхности, являющейся причиной развития тяже­лой дыхательной недостаточности.

 

Механизм первого вдоха

 

Известно, что дыхательные движения у плода возникают на 13-й неделе внутриутробного периода. Однако они происходят при закрытой голосовой щели. В период родов нарушается трансплацентарное кровообращение, а при пережатии пуповины у новорожденного — его полное прекращение, что вызы­вает значительное снижение парциального давления кислорода (рО2), повыше­ние рСО2, снижение рН. В связи с этим возникает импульс от рецепторов аорты и сонной артерии к дыхательному центру, а также изменение соответ­ствующих параметров среды вокруг самого дыхательного центра. Так, напри­мер, у здорового новорожденного ребенка рО2 снижается с 80 до 15 мм рт. ст., рСО2 возрастает с 40 до 70 мм рт. ст., а рН падает ниже 7,35. Наряду с этим имеет значение и раздражение кожных рецепторов. Резкое изменение температуры и влажности вследствие перехода от внутриутробного окруже­ния к пребыванию в атмосфере воздуха в комнате является дополнительным импульсом для дыхательного центра. Меньшее значение, вероятно, имеет так­тильная рецепция при прохождении по родовым путям и во время приема новорожденного.

Сокращение диафрагмы создает отрицательное внутригрудное давление, что облегчает вхождение воздуха в дыхательные пути. Более значительное со­противление вдыхаемому воздуху оказывают поверхностное натяжение в аль­веолах и вязкость жидкости, находящейся в легких. Силы поверхностного на­тяжения в альвеолах уменьшаются сурфактантом. Легочная жидкость быстро всасывается лимфатическими сосудами и кровеносными капиллярами, если происходит нормальное расправление легкого. Считается, что в норме отри­цательное внутрилегочное давление достигает 80 см вод. ст., а объем вдыхае­мого воздуха при первом вдохе составляет более 80 мл, что значительно вы­ше остаточного объема.

Регуляция дыхания осуществляется дыхательным центром, располо­женным в ретикулярной формации ствола мозга в области дна IV желудочка. Дыхательный центр состоит из трех частей: медуллярной, которая начинает и поддерживает чередование вдоха и выдоха; апноэтической, которая вызы­вает длительный инспираторный спазм (расположена на уровне средней и нижней части моста мозга); пневмотаксической, которая оказывает тормо­зящее влияние на апноэтическую часть (расположена на уровне верхней части моста мозга).

Регуляция дыхания осуществляется центральными и периферическими хе-морецепторами, причем центральные хеморецепторы являются основными (в 80%) в регуляции дыхания. Центральные хеморецепторы более чувстви­тельны к изменению рН, и их главная функция состоит в поддержании по­стоянства Н+-ионов в спинномозговой жидкости. СО2 свободно диффунди­рует через гематоэнцефалический барьер. Нарастание концентрации Н+ в спинномозговой жидкости стимулирует вентиляцию. Периферические хемо- и барорецепторы, особенно каротидные и аортальные, чувствительны к изме­нению содержания кислорода и углекислого газа. Они функционально ак­тивны к рождению ребенка.

В то же время пневмотаксическая часть дыхательного центра созревает лишь на протяжении первого года жизни, чем и объясняется выраженная аритмичность дыхания. Апноэ наиболее часты и длительны у недоношенных детей, причем чем ниже масса тела, тем чаще и длительнее апноэ. Это свиде­тельствует о недостаточной зрелости пневмотаксической части дыхательного центра. Но еще большее значение в прогнозе выживаемости недоношенных детей имеет быстро нарастающее учащение дыхания в первые минуты жизни новорожденного. Это свидетельство недостаточности развития также апноэтической части дыхательного центра.