Органи дихання

Анатомо-фізіологічні особливості

Органи дихання у дітей не тільки мають абсолютно менші розміри, але, крім того, відрізняються і деякою незавершеністю анатомо-гістологічної будови.
Ніс дитини відносно малий, порожнини його недорозвинені, носові ходи вузькі; нижній носовий хід у перші місяці життя відсутня зовсім або розвинений рудиментарно. Слизова оболонка ніжна, багата кровоносними судинами, підслизова бідна в перші роки життя печеристих тканиною; у 8-9 років печериста тканина вже достатньо розвинена, і її особливо багато у період статевого дозрівання.
Придаткові порожнини носа у дітей раннього віку розвинені дуже слабко або навіть зовсім відсутні. Лобова пазуха з'являється лише на 2-му році життя, до 6 років досягає величини горошини і остаточно формується лише до 15 років. Гайморова порожнина хоча вже і є у новонароджених, але дуже мала і тільки з 2-річного віку починає помітно збільшуватися в об'ємі; приблизно те ж саме треба сказати про sinus ethmoidalis. Sinus sphenoidalis у дітей раннього віку дуже малий; до 3-річного віку вміст його легко спорожняється в порожнину носа; з 6 років ця порожнина починає швидко збільшуватися. Завдяки слабкому розвитку придаткових порожнин носа у дітей раннього віку на ці порожнини у них дуже рідко поширюються запальні процеси зі слизової носа.
Слізно-носовий канал короткий, зовнішній отвір його розташоване близько від кута століття, клапани недорозвинені, що дуже полегшує потрапляння інфекції з носа в кон'юнктивальний мішок.
Глотка у дітей відносно вузька і має вертикальний напрямок. Вальдейерово кільце у новонароджених розвинений слабко; глоткові мигдалини при огляді зіву непомітні і стають видимими лише до кінця 1-го року життя; у наступні роки, навпаки, скупчення лімфоїдної тканини і мигдалини кілька гіпертрофуються, досягаючи максимального разращения найчастіше між 5 і 10 роками. В пубертатному періоді мигдалини починають зазнавати зворотний розвиток, і після періоду статевого дозрівання порівняно дуже рідко доводиться бачити їх гіпертрофію. Разращения аденоїдів найбільш виражені у дітей з ексудативним і лімфатичним діатезами; у них особливо часто доводиться спостерігати розлади носового дихання, хронічні катаральні стану носоглотки, порушення сну.
Гортань у дітей найбільш раннього віку має воронкоподібну форму, пізніше - циліндричну; розташована вона дещо вища, ніж у дорослих; нижній кінець її у новонароджених знаходиться на рівні IV шийного хребця (у дорослих на 1 - 1,5 хребця нижче). Найбільш енергійний зростання поперечного і передньо-заднього розмірів гортані наголошується на 1-му році життя у віці 14-16 років; з віком воронкоподібна форма гортані поступово наближається до циліндричної. Гортань у дітей раннього віку відносно довші, ніж у дорослих.
Хрящі гортані у дітей ніжні, дуже податливі, надгортанник до 12-13 років відносно вузький, і у грудних дітей його легко вдається побачити навіть при звичайному огляді зіву.
Голосова щілина у дітей вузька; істинні голосові зв'язки щодо коротше, зростання їх особливо енергійний на 1-му році життя і на початку пубертатного періоду; помилкові голосові зв'язки і слизова ніжні, багаті судинами і лімфоїдної тканиною.
Статеві відмінності гортані у хлопчиків і дівчаток починає виявлятися лише після 3 років, коли кут між пластинками щитовидного хряща у хлопчиків стає більш гострим. З 10 років у хлопчиків вже досить чітко виявлені риси, характерні для чоловічої гортані.
Зазначені анатомо-гістологічні особливості гортані пояснюють легке наступ у дітей стенотичних явищ навіть при порівняно помірних запальних явищах. Осиплість голосу, відзначається часто у маленьких дітей після крику, зазвичай залежить не від запальних явищ, а від млявості легко утомляющихся м'язів голосової щілини.
У новонароджених Трахея має довжину близько 4 см, до 14-15 років досягає приблизно 7 см, а у дорослих дорівнює 12 див. Вона має у дітей перших місяців життя кілька воронкоподібну форму і розташовується у них вище, ніж у дорослих; у новонароджених верхній кінець трахеї припадає на рівні IV шийного хребця, у дорослих - на рівні VII. Біфуркація трахеї у новонароджених відповідає III-IV грудним хребців, у дітей 5 років - IV-V та 12-річних - V - VI хребців.
Зростання трахеї йде приблизно паралельно зростанню тулуба; між шириною трахеї і окружністю грудей у всіх віках зберігаються майже постійні взаємини. Поперечний розтин трахеї у дітей перших місяців життя нагадує еліпс, в наступних віках - коло.
Слизова трахеї ніжна, багата кровоносними судинами і порівняно суха внаслідок недостатньої секреції слизових залозок. М'язовий шар перетинкової частини трахеальних стінки розвинений добре навіть у зовсім маленьких дітей; еластична тканина знаходиться в порівняно малій кількості.
Дитяча трахея м'яка, легко стискається; під впливом запальних процесів легко наступають стенотические явища. Трахея до деякої міри рухлива і може під впливом одностороннього тиску (ексудату, пухлини) зміщуватися.
Бронхи. Правий бронх є ніби продовженням трахеї, лівий відходить під великим кутом; цим і пояснюється більш часте потрапляння сторонніх тіл у правий бронх. Бронхи вузькі, хрящі їх м'які, м'язові та еластичні волокна розвинені відносно слабо, слизова оболонка багата судинами, але відносно суха.
Легкі у новонародженого важать близько 50 м, до 6 місяців вага їх подвоюється, до року - потроюється, до 12 років досягає 10-кратного початкового ваги; у дорослих легкі важать майже в 20 разів більше, ніж при народженні. Праве легке, як правило, дещо більше лівого. У дітей раннього віку легеневі щілини часто виражені слабко, лише у вигляді неглибоких борозен на поверхні легенів; особливо часто середня частка правої легені майже зливається з верхньої. Велика, або головна, коса щілина відділяє праворуч нижню частку від верхньої і середньої часток, а мала горизонтальна проходить між верхньою і середньою частками. Зліва є тільки одна щілина.

Від зростання маси легенів треба відрізняти диференціювання окремих клітинних елементів. Основний анатомо-гістологічної одиницею легені є ацинус, що має, однак, у дітей до 2 років порівняно примітивний характер. З 2 до 3 років енергійно розвиваються бесхрящевые м'язові бронхи; 6-7-річного віку гистоструктура ацинуса в основному збігається з такою у дорослого; попадаються ще іноді саккулюсы не мають вже м'язового шару. Інтерстиціальна (сполучна) тканина у дітей відрізняється рихлістю, багата лімфатичними і кровоносними судинами. Дитяче легке бідно еластичною тканиною, особливо в окружності альвеол.
Епітелій альвеол у недышавших мертвонароджених - кубічний, у дышавших новонароджених і у більш старших дітей - плоский.

Диференціювання дитячого легкого, таким чином, характеризується кількісними та якісними змінами: зменшенням респіраторних бронхіол, розвитком альвеол із альвеолярних ходів, збільшенням ємності самих альвеол, поступовим зворотним розвитком внутрішньолегеневих сполучнотканинних прошарків і наростанням еластичних елементів.
Об'єм легенів вже дышавших новонароджених становить близько 67 см3; до 15 років обсяг їх збільшується в 10 разів і у дорослих - у 20 разів. Загальний ріст легенів відбувається головним чином за рахунок збільшення об'єму альвеол, тоді як число останніх залишається більш-менш постійним.
Дихаюча поверхня легень у дітей відносно більше, ніж у дорослих; контактна поверхню альвеолярного повітря з системою судинних легеневих капілярів з віком відносно зменшується. Кількість крові, що протікає через легені в одиницю часу, у дітей більше, ніж у дорослих, що створює у них найбільш сприятливі умови для газообміну.
Діти, особливо раннього віку, схильні до легеневих ателектазам і гипостазам, виникненню яких сприяє багатство легень кров'ю і недостатній розвиток еластичної тканини.
Середостіння у дітей відносно більше, ніж у дорослих; у верхній своїй частині воно укладає трахею, великі бронхи, зобную залозу і лімфатичні вузли, артерії та великі нервові стовбури, в нижній його частині знаходяться серце, судини і нерви.
Лімфатичні вузли. Розрізняють наступні групи лімфатичних вузлів в легенях: 1) трахеальних, 2) біфуркаційні, 3) бронхопульмональні (у місця входження бронхів в легені) і 4) вузли великих судин. Зазначені групи лімфатичних вузлів пов'язані лімфатичними шляхами з легкими, медіастинальними і надключичными вузлами (рис. 48).

Рис. 48. Топографія медіастинальних лімфатичних вузлів (за Сукенникову).

1 - нижні трахео-бронхіальні;
2 - верхні трахео-бронхіальні;
3 - паратрахеальние;
4 - бронхопульмональні вузли.


Грудна клітка. Відносно великі легені, серце і середостіння займають відносно більше місця в дитячій грудній клітці і зумовлюють деякі її особливості. Грудна клітка весь час знаходиться як би в стані вдиху, тонкі міжребер'я згладжені, а ребра досить сильно вдавлюються в легені.
Ребра у дітей найбільш раннього віку стоять майже перпендикулярно хребту, і збільшення ємкості грудної клітки за рахунок підняття ребер майже неможливо. Цим і пояснюється діафрагмальний характер дихання в даному віці. У новонароджених і грудних дітей перших місяців життя передньо-задній і бічній діаметри грудної клітки майже рівні, а епігастральній кут - дуже тупий.
З віком дитини поперечний розтин грудної клітини приймає овальну або почкообразную форму. Фронтальний діаметр збільшується, сагітальний відносно зменшується, і значно посилюється кривизна ребер; епігастральній кут стає більш гострим.
Ці співвідношення характеризуються грудним показником (процентне співвідношення між передньо-заднім і поперечним діаметрами грудної клітки): у плода раннього ембріонального періоду він дорівнював 185, у новонародженого 90, до кінця року - 80, до 8 років - 70, після пубертатного періоду він знову дещо збільшується і коливається близько 72-75.
Кут між реберною дугою і медіальним розтином грудної клітини у новонародженого дорівнює приблизно 60°, до кінця 1-го року життя - 45°, у віці 5 років - 30°, в 15 років - 20° і після закінчення періоду статевого дозрівання - близько 15°.
Змінюється з віком і положення грудини; верхній край її, що лежить у новонародженого на рівні VII шийного хребця, до 6-7 років опускається до рівня II-III грудних хребців. Купол діафрагми, що досягає у грудних дітей верхнього краю IV ребра, з віком опускається трохи нижче.
З викладеного видно, що грудна клітка у дітей поступово з инспираторного положення переходить у экспираторное, що і є анатомічною передумовою для розвитку торакального (реберного) типу дихання.
Будова і форма грудної клітини можуть значно видозмінюватися в залежності від індивідуальних особливостей дитини. На форму грудної клітки у дітей особливо легко позначаються перенесені захворювання (рахіт, плеврит) і різні негативні впливи навколишнього середовища. Вікові анатомічні особливості грудної клітки зумовлюють і деякі фізіологічні особливості дихання дітей в різні періоди дитинства.
Перше дихання новонародженого. В період внутрішньоутробного розвитку плода газообмін відбувається виключно за рахунок плацентарного кровообігу. В кінці цього періоду у плода з'являються правильні внутрішньоматкові дихальні руху, що вказують на здатність дихального центру реагувати на подразнення. З моменту народження дитини припиняється газообмін за рахунок плацентарного кровообігу і починається легеневе дихання.
Фізіологічним збудником дихального центру є вуглекислота, підвищене накопичення якої з моменту припинення плацентарного кровообігу і є причиною першого глибокого вдиху новонародженого; можливо, що причиною першого вдиху треба вважати не надлишок вуглекислоти в крові новонародженого, а недолік у ній кисню.
Перший вдих, супроводжуваний першим криком, в більшості випадків з'являється у новонародженого відразу - як тільки закінчується проходження плоду по родових шляхах матері. Однак у тих випадках, коли дитина з'являється на світ з достатнім запасом кисню в крові або є кілька знижена збудливість дихального центру, проходить кілька секунд, а іноді навіть і хвилин, поки не з'явиться перше дихання. Ця короткочасна затримка дихання носить назву апное новонародженого.
Після першого глибокого вдиху у здорових дітей встановлюється правильне і здебільшого досить рівномірне дихання; відзначається в деяких випадках протягом перших годин і навіть днів життя дитини нерівномірність дихального ритму зазвичай швидко вирівнюється.
Частота дихальних рухів у новонароджених близько 40-60 в хвилину; з віком дихання стає більш рідкісним, поступово наближаючись до ритму дорослого. За нашими спостереженнями, частота дихання у дітей наступна.

Вік дітей Число подихів у хвилину
Від 2 тижнів до 3 місяців
4-6 місяців
7-12 »
2-3 року
5-6 років
10-12 »
14-15 »
Дорослий
40-45
35-40
30-35
25-30
близько 25
20-22
18-20
15-16

До 8 років у хлопчиків дихання частіше, ніж у дівчаток; у препубертатному періоді дівчинки по частоті дихання обганяють хлопчиків, і вже у всі наступні роки дихання у них залишається більш частим.
Для дітей характерна легка збудливість дихального центру: легкі фізичні напруги і психічне збудження, незначні підвищення температури тіла і навколишнього повітря майже завжди викликають значне почастішання дихання, а іноді і деяке порушення правильності дихального ритму.
На одне дихальне рух у новонароджених в середньому припадає 272-3 пульсових удару у дітей кінця 1-го року життя і більш старших - 3-4 удару, і, нарешті, у дорослих - 4-5 серцевих скорочень. Ці співвідношення зазвичай зберігаються при частішанні пульсу і дихання під впливом фізичних і психічних навантажень.
Обсяг дихання. Для оцінки функціональної здатності органів дихання зазвичай враховують обсяг одного дихального руху, хвилинний об'єм дихання і життєву ємність легень.
Обсяг кожного дихального руху у новонародженого в стані спокійного сну дорівнює в середньому 20 см3, у місячної дитини він підвищується приблизно до 25 см3, до кінця року сягає 80 см3, до 5 років - близько 150 см3, до 12 років - в середньому близько 250 см3 і до 14-16 років підвищується до 300-400 см3; втім, ця величина, мабуть, може коливатися в досить широких індивідуальних межах, так як дані різних авторів сильно розходяться. При крику об'єм дихання різко збільшується в 2-3 і навіть 5 разів.
Хвилинний об'єм дихання (обсяг одного дихання, помножена на частоту дихання) з віком швидко збільшується і приблизно дорівнює у новонародженого 800-900 см3, у дитини у віці 1 місяця - 1400 см3, до кінця 1-го року - близько 2600 см3, у віці 5 років - близько 3200 см3 і в 12-15 років-близько 5000 см3.
Життєва ємність легень, тобто кількість повітря, що максимально видихається після максимального вдиху, може бути зазначена тільки у відношенні дітей, починаючи з 5-6 років, так як сама методика дослідження вимагає активної участі дитини; у 5-6 років життєва ємкість коливається близько 1150 см3, в 9-10 років - близько 1600 см3 і в 14-16 років - 3200 см3. У хлопчиків життєва ємність легень більше, ніж у дівчаток; найбільша ємність легенів буває при торако-абдомінальному диханні, найменша - при чисто грудному.
Тип дихання змінюється залежно від віку і статі дитини; у дітей періоду новонародженості переважає діафрагмальне дихання при незначній участі ребрової мускулатури. У дітей грудного віку виявляється так зване грудо-черевне дихання з переважанням діафрагмального; екскурсії грудної клітки слабо виражені у верхніх його частинах і, навпаки, набагато сильніше - в нижніх відділах. З переходом дитини з постійного горизонтального положення у вертикальне змінюється і тип дихання; воно в цьому віці (початок 2-го року життя) характеризується комбінацією діафрагмального і грудного дихання, причому в одних випадках переважає одне, в інших - інша. У віці 3-7 років у зв'язку з розвитком мускулатури плечового пояса все виразніше виявляється грудне дихання, починає виразно домінувати над діафрагмальний.
Перші відмінності типу дихання в залежності від статі починають чітко виявлятися у віці 7-14 років; в препубертатный і пубертатний періоди у хлопчиків виробляється головним чином черевний тип, а у дівчаток - грудний тип дихання. Вікові зміни типу дихання зумовлюються зазначеними вище анатомічними особливостями грудної клітки дітей в різні періоди життя.
Збільшення ємкості грудної клітки за рахунок підняття ребер у дітей грудного віку майже неможливо внаслідок горизонтального положення ребер; воно стає можливим у більш пізні періоди, коли ребра кілька опускаються донизу і допереду і при підніманні їх відбувається збільшення передньо-заднього і бічного розмірів грудної клітки.