Akciğerlerin Yapısı ve Çalışma Düzeni
 

Akciğerlerin Yapısı ve Çalışma Düzeni
Mustafa Kartal (Mustafa Kartal)

Göğüs kafesi ve akciğerler esnek yapılardır. Normalde göğüs kafesiyle akciğerler arasında ince bir sıvı tabakasından başka bir şey yoktur. Akciğerler göğüs kafesi içinde kolayca kayar, fakat göğüs kafesinden ayırmaya çalışıldığında aralarında sıvı olan yapışık iki cam gibi kolay ayrılamazlar. Göğüs kafesiyle akciğerler arasında akciğer zarının içinde subatmosferik bir basınç vardır. Sakin solunum sırasında akciğer tabanındaki akciğer zarı basıncı düştüğünde akciğer daha genişler, hava yolları içindeki basınç negatif olduğu için hava akciğerlere dolar. Soluk alma bittiğinde akciğerlerin kapanma eğilimi göğüs kafesini soluk verme durumuna geri çekmeye bağlarken bu anda akciğerlerin ve göğüs kafesinin kapanma basınçları birbirleriyle dengelenmek isteğine bağlı olarak hava yollarındaki basınç hafif arttığında hava akciğerlerden çıkar.



Akciğerler iki şekilde genişleyip daralırlar:



1. Diyaframın aşağı yukarı hareketi ile,

2. Kaburga arası kasların açılıp kapanma hareketi ile



1- Diyaframın göğüs boşluğunu dikey eksende uzatıp kısaltmak üzere aşağı yukarı hareketi, dinlenme anında yapılan hava alışverişinin %75’ini gerçekleştirir. Diyaframın aşağı yukarı hareket mesafesi 2 cm ile 10 cm arasındadır. Hava alma sırasında diyafram akciğerlerin alt yüzünü aşağı doğru çeker. Hava verme sırasında diyafram gevşer, akciğerlerin esneklikleri nedeniyle ve aşağıya baskılanan karın içi organların tekrar eski yerlerine dönme isteği sebebiyle, yukarı çıkarak eski yerine ve durumuna döner. Derin solunum sırasında bu basınç yeterli olmaz, karın kaslarının karşı hareketi ile abdominal yapılar diyaframı yukarı doğru iter ve hızlı bir hava boşalımı sağlanır.



2. Göğüs boşluğunun ön ve arka çapının büyültüp küçültmek üzere kaburgaların yukarı ve aşağı hareketi. İstirahat halinde kaburgaların hareketi aşağı doğru olduğundan, iman kemiği geride omurgaya doğru çekilmiş gibidir. Göğüs kafesi yükseldiği zaman kaburgalar düzleşir ve iman kemiği omurgadan uzaklaşarak göğüs boşluğunun ön arka çapını artırır. Maksimum hava girişinde bu genişleme %20'yi bulur. Bu nedenle göğüs kafesini yükselten kaslar nefes almamızı, göğüs kafesimizi aşağı çeken kaslar ise nefes vermemizi sağlarlar.



a) Göğüs kafesini kaldıran kaslar:



M.Sternokleidomastoideus: İman kemiğini yukarı kaldırır.
M.Serratus anterior: Kaburgaların birçoğunu yukarı kaldırır.
Mm. Skaleni: İlk iki kaburgayı yukarı kaldırır.
Mm. İnterkostales eksterni: Tüm kaburgaları yukarı kaldırır.



b) Göğüs kafesini indiren kaslar (ekspiratör)



M.Rectus abdominalis: Alt kaburgaları kuvvetle aşağı doğru çektiği gibi, öteki karın kasları ile birlikte karın içi organlarını yukarı doğru iterek diyaframa basınç yapar.
Mm. İnterkostales interni: Kaburgaları aşağı çeker. Bu kasların yanı sıra soluk alıp vermede nefes borusu

Ağız boşluğunun merkezden uzaklaştırıcı kasları soluk almanın başlangıcın da kasılır ve ses tellerini birbirinden uzaklaştırarak nefes borusunu açar. Genel olarak, bronş duvarındaki düz kasların varlığı alınan havanın akciğerin her kısmında homojen bir dağılım sağlar. Akciğere girecek yabancı cisimlere karışı hem nefes borusu kasları hem de bronş kasları kontra ataklarla engel olmaya çalışırlar.



Solunumu Sağlayan Basınçlar



1. Hava keselerinin esneme basıncı: Normalde bu basınç atmosfer basıncına göre negatiftir. (-1mmHg) Bu negatif etki havanın solunum yollarından içeriye girmesini sağlar. Havanın dışarı çıkarılması sırasında ise intraalveoler basınç +1 mmHg'ya yükselerek havanın solunum yollarından dışarıya itilmesine neden olur.



2. Akciğerlerin Büzülme Eğilimi: Akciğerlerin sürekli büzülme eğilimleri sıkışmayı ve göğüs çeperinden uzaklaşmayı sağlar. Akciğerlerin toplam büzülme eğilimi, göğüs içi boşlukta akciğerlerin büzülmesini önleyen negatif basıncın değeri ile ölçülür.



3. Sürfaktan: Sürfaktan sıvısı kendisi bir basınç değeri taşımasa da hava keseciklerinin yüzeyini kaygan hale getirerek solunumda basınç etkisi kadar önemli bir rol oynar.



Solunumun Gerçekleşmesi



Göğüs kafesinin ve akciğerlerin esnek dokusunu germek, esnek olmayan dokuları hareket ettirmek ve havayı solunum yollarında hareket ettirmek için solunum kasları kullanılır. Sakin solunumda nefes alma kasların büzülmeye bağlı elastikiyetinin sonucudur. Nefes alma göğüs kafesi ve akciğerlerin esnek büzülmesi nedeniyle tamamen pasif bir olaydır.



Nefes alma ( ınspirasyon ) üç farklı bölüme ayrılabilir:



1) Kompliyans : Akciğerleri esnek güçlere karşı genişletmek için gerekli basınç.
2) Doku direnç işi: Akciğer ve göğüs kafesindeki yapıların yenmesi
3) Solunum yolları direnci : Solunum yollarında havanın akışına karşı direnci yenmesi



Bu üç nefes alma şeklinden en önemlisi basınç karşısında genişlemedir. Normal dinlenme anında solunumda işin büyük kısmı akciğerlerin genişletilmesiyle ilgilidir, küçük bir bölümü doku direncini yenmek için, kalan ise solunum yolları direncini yenmek için yapılır.
Genellikle nefes verme sırasında akciğer ve göğüs çeperlerinin esnek büzülmesi söz konusu olduğundan kasların yaptığı bir iş yoktur.



Akciğerlerin alt ve üst bölgelerindeki hava kapasiteleri ve kan akımı farkı



Dik dururken hava değiştirme miktarı, yatma pozisyonundan daha azdır. Kan akımı da ciğerlerin altında, ciğerlerin üstüne göre fazladır. Bu durum yer çekimi ile ilgili değil, orijinal ciğer yapısı ile ilgilidir. .



Akciğer Hacimleri



1) Normal soluk Hacmi: Her normal soluktaki hava değiştirme hacmi, yaklaşık 500 ml dır.
2) Yedek nefes alma hacmi: Normal nefes alma ile derin nefes alma arasındaki ilave hacim yaklaşık 3000 ml.

3) Yedek nefes verme hacmi: Normal nefes vermenin dışında fazladan çıkarılan hava hacmi, yaklaşık 1100 ml.
4) Kalan hacim: En zorlu nefes vermeden sonra akciğerde kalan hava hacmidir ve yaklaşık 1200 ml



Akciğer kapasiteleri


Bütün akciğer hacim ve kapasiteleri kadınlarda erkeklerden %20-25 daha azdır. Nefes alma kaslarının gevşemesi ile akciğer ve göğüs çeperi esnek yapıları akciğerlerin pasif olarak büzülmesine neden olur. Bunun için, nefes alma kasları tam gevşediği zaman akciğerler dinlenme düzeyine geçerler. Bu düzeyde akciğerlerdeki hava hacmi erişkinde 2300 ml dir.



mustafa kartal