기관지

오른쪽 주기관지는 기관의 연장선입니다. 길이는 28~32mm이고, 내강의 직경은 12~16mm입니다. 왼쪽 주기관지는 길이 40~50mm, 너비 10~13mm입니다.

주변부로 갈수록 주기관지는 엽기관지, 분지기관지, 아분지기관지로 이분되고, 더 아래로는 종말세기관지와 호흡세기관지로 나뉩니다. 그러나 세 갈래로 나뉘는 것(삼분지)과 그 이상의 분지도 관찰됩니다.

오른쪽 주기관지는 상엽과 중간엽으로 나뉘고, 중간엽은 중엽과 하엽으로 나뉩니다. 왼쪽 주기관지는 상엽과 하엽으로 나뉩니다. 호흡기의 총 세대 수는 가변적입니다. 주기관지에서 시작하여 폐포낭으로 끝나는 최대 세대 수는 23~26세대에 이릅니다.

주기관지는 1차 기관지이고, 엽기관지는 2차 기관지, 분절기관지는 3차 기관지 등입니다.

4세대부터 13세대까지의 기관지는 직경이 약 2mm이며, 총 400개입니다. 말단 세기관지의 직경은 0.5mm에서 0.6mm까지 다양합니다. 후두에서 소포까지의 기도 길이는 23~38cm입니다.

오른쪽과 왼쪽 주요 기관지(bronchi principles dexter et sinister)는 제5흉추의 윗부분 가장자리 높이에서 기관 분기점에서 시작하여 각각 오른쪽과 왼쪽 폐의 문부로 이어진다. 폐의 문부에서 각 주요 기관지는 엽(2차) 기관지로 나뉜다. 대동맥궁은 왼쪽 주요 기관지 위에 위치하고, 협정맥은 오른쪽 위에 위치한다. 오른쪽 주요 기관지는 더 수직적인 위치에 있으며 왼쪽 주요 기관지(길이 4~5cm)보다 짧다(약 3cm). 오른쪽 주요 기관지는 왼쪽(1.3cm)보다 넓다(직경 1.6cm). 주요 기관지의 벽은 기관의 벽과 같은 구조를 가지고 있다. 주기관지 벽은 안쪽에서 점막으로 덮여 있고, 바깥쪽에서는 외막으로 덮여 있습니다. 벽의 바닥은 뒤쪽이 닫혀 있지 않은 연골입니다. 오른쪽 주기관지에는 6~8개의 연골성 반고리가 있고, 왼쪽 주기관지에는 9~12개의 연골이 있습니다.

기관과 주요 기관지의 신경 지배: 오른쪽과 왼쪽 되돌이 후두신경의 가지와 교감신경 줄기.

혈액 공급: 하갑상동맥, 내흉동맥, 흉부대동맥의 분지. 정맥 유출은 상완두정맥으로 이루어집니다.

림프 배수: 깊은 경부 측면(내경정맥) 림프절, 기관전 및 기관주위 림프절, 상부 및 하부 기관기관지 림프절.

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기관지의 조직학적 구조

기관과 큰 기관지는 외측이 성긴 결합 조직인 외막으로 덮여 있습니다. 외막(외막)은 큰 기관지의 지방 세포를 포함하는 성긴 결합 조직으로 이루어져 있습니다. 혈액, 림프관, 신경이 외막을 통과합니다. 외막은 기관지주위 결합 조직과 명확하게 구분되지 않으며, 기관지주위 결합 조직과 함께 기관지가 주변 폐 부위와 어느 정도 위치할 가능성을 제공합니다.

더 안쪽에는 섬유연골층과 부분 근육층, 점막하층, 그리고 점막이 있습니다. 섬유층에는 연골 반고리 외에도 탄성 섬유망이 있습니다. 기관의 섬유연골막은 느슨한 결합 조직을 통해 인접 기관과 연결되어 있습니다.

기관과 큰 기관지의 앞쪽과 옆쪽 벽은 연골과 그 사이에 위치한 고리 모양의 인대로 형성됩니다. 주기관지의 연골 골격은 유리 연골의 반고리로 이루어져 있으며, 기관지 직경이 감소함에 따라 크기가 감소하여 탄력 있는 연골의 특성을 갖게 됩니다. 따라서 큰 기관지와 중간 기관지만 유리 연골로 구성됩니다. 연골은 둘레의 2/3를 차지하고, 막 부분은 1/3을 차지합니다. 연골은 섬유 연골 골격을 형성하여 기관과 기관지의 내강을 보존합니다.

근육 다발은 기관과 주기관지의 막질 부분에 집중되어 있습니다. 드문 세로 섬유로 구성된 표층 또는 외층과 가로 섬유로 형성된 연속적인 얇은 막인 심층 또는 내층으로 구분됩니다. 근섬유는 연골 끝부분 사이에 위치할 뿐만 아니라 기관 연골 부분의 고리 사이 공간, 그리고 더 큰 범위로 주기관지로 들어갑니다. 따라서 기관에서 가로 및 사선 배열을 가진 평활근 다발은 막질 부분에만 존재하며, 즉 근육층 자체는 존재하지 않습니다. 주기관지에서는 드문 평활근 그룹이 전체 둘레에 존재합니다.

기관지 직경이 감소함에 따라 근육층이 더욱 발달하고, 근육 섬유는 약간 비스듬한 방향으로 배열됩니다. 근육의 수축은 기관지 내강을 좁힐 뿐만 아니라 일부 단축시켜 기도 용량 감소로 인해 기관지가 호기에 참여하게 됩니다. 근육의 수축은 기관지 내강을 1/4로 좁힙니다. 흡입 시 기관지는 길어지고 확장됩니다. 이 근육들은 2차 호흡 세기관지에 도달합니다.

근육층 내부에는 성긴 결합 조직으로 구성된 점막하층이 있습니다. 점막하층에는 혈관과 신경 조직, 점막하 림프망, 림프 조직, 그리고 점액과 장액이 혼합된 분비물을 분비하는 관상-선상 형태의 기관지샘이 상당 부분 포함되어 있습니다. 기관지샘은 점막 표면에서 플라스크 모양으로 확장되는 말단부와 배출관으로 구성됩니다. 배출관의 비교적 긴 길이는 기관의 염증 과정 중 기관지염의 장기적인 경과에 영향을 미칩니다. 기관의 위축은 점막 건조 및 염증성 변화로 이어질 수 있습니다.

가장 많은 수의 큰 분비샘은 기관 분기부 위와 주기관지가 엽기관지로 나뉘는 부위에 위치합니다. 건강한 사람은 하루에 최대 100ml의 분비물을 분비합니다. 분비물의 95%는 수분이고, 5%는 단백질, 염분, 지질, 무기질 등 동일한 양으로 구성되어 있습니다. 분비물에는 점액(고분자 당단백질)이 주로 사용됩니다. 현재 14종의 당단백질이 있으며, 그중 8종이 호흡기에서 발견됩니다.

기관지의 점막

점막은 외피 상피, 기저막, 점막의 고유판, 점막근막으로 구성되어 있습니다.

기관지 상피는 상층 기저 세포와 하층 기저 세포를 포함하며, 각 세포는 기저막에 부착되어 있습니다. 기저막의 두께는 3.7~10.6μm입니다. 기관과 큰 기관지의 상피는 여러 줄로 배열된 원통형이며 섬모가 있습니다. 분절 기관지 수준에서 상피의 두께는 37~47μm입니다. 섬모 세포, 잔상 세포, 중간 세포, 기저 세포 등 네 가지 주요 유형의 세포로 구성됩니다. 또한, 장액 세포, 솔 세포, 클라라 세포, 쿨치츠키 세포가 발견됩니다.

섬모세포는 상피층의 자유 표면에 우세하게 분포합니다(Romanova LK, 1984). 섬모세포는 불규칙한 각기둥 모양이며, 세포 중앙부에 타원형의 거품 모양의 핵을 가지고 있습니다. 세포질의 전자광학 밀도는 낮습니다. 미토콘드리아는 거의 없으며, 소포체 과립망은 잘 발달되지 않았습니다. 각 세포는 짧은 미세융모와 약 200개의 섬모를 표면에 가지고 있으며, 섬모의 두께는 0.3μm, 길이는 약 6μm입니다. 사람의 섬모 밀도는 6μm² ^입니다.

인접한 세포 사이에 공간이 형성되고, 세포들은 세포질과 데스모솜의 손가락 모양의 돌출부를 통해 서로 연결됩니다.

섬모세포 집단은 정단 표면의 분화 정도에 따라 다음과 같은 그룹으로 나뉩니다.

1. 세포는 기저체와 축사체 형성 단계에 있습니다. 이 시기에는 정단면에 섬모가 없습니다. 이 시기에 중심립이 축적되어 세포의 정단면으로 이동하고, 기저체가 형성되어 섬모의 축사가 형성되기 시작합니다.
2. 섬모발생과 섬모 성장이 적당히 나타나는 단계에 있는 세포. 이러한 세포의 정단면에는 소수의 섬모가 나타나며, 그 길이는 분화된 세포 섬모 길이의 1/2~2/3 정도이다. 이 단계에서는 정단면에서 미세융모가 우세하다.
3. 활발한 섬모발생 및 섬모 성장 단계에 있는 세포. 이러한 세포의 정단면은 거의 완전히 섬모로 덮여 있으며, 그 크기는 이전 섬모발생 단계의 세포 섬모 크기와 일치합니다.
4. 섬모형성과 섬모 성장이 완료된 단계의 세포들. 이러한 세포의 정단면은 촘촘하게 배열된 긴 섬모로 완전히 덮여 있다. 전자 회절 패턴은 인접 세포의 섬모가 같은 방향으로 배열되어 있고 곡선을 이루고 있음을 보여준다. 이는 점액섬모 수송의 한 예이다.

이러한 모든 세포 그룹은 광학 전자 현미경(SEM)을 사용하여 얻은 사진에서 명확하게 볼 수 있습니다.

섬모는 세포 정단부에 위치한 기저체에 부착되어 있습니다. 섬모의 축사는 미세소관으로 형성되며, 미세소관의 9쌍(이중소체)은 주변부를 따라, 2쌍(단일소체)은 중앙에 위치합니다. 이중소체와 단일소체는 넥신 섬유로 연결됩니다. 각 이중소체는 한쪽 면에 두 개의 짧은 "손잡이"를 가지고 있으며, 이 손잡이에는 ATP 에너지 방출에 관여하는 ATPase가 들어 있습니다. 이러한 구조로 인해 섬모는 비인두 방향으로 16-17회의 주기로 리듬 있게 진동합니다.

그들은 상피를 덮고 있는 점액막을 약 6mm/분의 속도로 움직여 기관지의 지속적인 배액 기능을 보장합니다.

대부분의 연구자들에 따르면, 섬모 상피 세포는 최종 분화 단계에 있으며 유사 분열을 통해 분열할 수 없습니다. 현대적 개념에 따르면, 기저 세포는 섬모 세포로 분화할 수 있는 중간 단계 세포의 전구체입니다.

술잔세포는 섬모세포처럼 상피층의 자유 표면에 도달합니다. 기관과 큰 기관지의 막질 부분에서 섬모세포는 최대 70~80%를 차지하는 반면, 술잔세포는 20~30%를 넘지 않습니다. 기관과 기관지 경계를 따라 연골질 반고리 모양의 세포들이 있는 곳에서는 섬모세포와 술잔세포의 비율이 다른 구역들이 발견됩니다.

1. 섬모세포가 우세함
2. 섬모세포와 분비세포의 비율이 거의 같음
3. 분비세포가 우세한;
4. 섬모세포가 전혀 없거나 거의 전혀 없는 것("비섬모").

술잔세포는 점액을 분비하는 중분비형 단세포 샘입니다. 세포의 모양과 핵의 위치는 분비 단계와 핵상부를 점액 과립으로 채우는 정도에 따라 달라지며, 점액 과립은 더 큰 과립으로 합쳐지고 낮은 전자 밀도를 특징으로 합니다. 술잔세포는 길쭉한 모양을 하고 있으며, 분비물이 축적되면 기저막에 위치한 기저부를 가진 술잔 모양으로 변하고 기저막과 밀접하게 연결됩니다. 세포의 넓은 끝은 자유 표면에 돔 모양으로 돌출되어 있으며 미세융모가 있습니다. 세포질은 전자 밀도가 높고, 핵은 둥글며, 소포체는 거칠고 잘 발달되어 있습니다.

술잔세포는 불균일하게 분포합니다. 주사전자현미경 검사 결과 상피층의 여러 구역에 섬모 상피세포만 있거나 분비 세포만 있는 이질적인 영역이 있는 것으로 나타났습니다. 그러나 술잔세포가 지속적으로 축적되는 경우는 비교적 드뭅니다. 건강한 사람의 분절 기관지 경계를 따라 섬모 상피세포와 술잔세포의 비율이 4:1~7:1인 구역이 있는 반면, 다른 구역에서는 이 비율이 1:1입니다.

기관지에서는 술잔세포의 수가 원위부로 갈수록 감소합니다. 세기관지에서는 술잔세포가 클라라세포로 대체되는데, 클라라세포는 점액과 폐포하상의 장액 성분을 생성하는 데 관여합니다.

소기관지와 세기관지에는 잔세포가 일반적으로 없지만 병리학적으로 나타날 수 있습니다.

1986년 체코 과학자들은 토끼 기도 상피세포에 다양한 점액 용해제를 경구 투여했을 때의 반응을 연구했습니다. 그 결과, 점액 용해제의 표적 세포는 술잔세포(goblet cell)라는 것이 밝혀졌습니다. 점액이 제거되면 술잔세포는 대개 퇴화되어 상피세포에서 서서히 제거됩니다. 술잔세포 손상 정도는 투여된 물질에 따라 달라지는데, 라솔반(lasolvan)이 가장 큰 자극 효과를 나타냅니다. 브론콜리신(broncholysin)과 브롬헥신(bromhexine) 투여 후, 기도 상피세포에서 새로운 술잔세포가 대량으로 분화되어 술잔세포 과형성을 초래합니다.

기저세포와 중간세포는 상피층 깊숙이 위치하며 자유표면까지 도달하지 않습니다. 이들은 가장 분화가 덜 된 세포 형태로, 생리적 재생이 주로 이루어집니다. 중간세포는 길쭉한 모양을 하고 있으며, 기저세포는 불규칙한 정육면체 모양입니다. 두 세포 모두 둥글고 DNA가 풍부한 핵과 소량의 세포질을 가지고 있으며, 기저세포에서 세포질 밀도가 더 높습니다.

기저세포는 섬모세포와 잔세포를 모두 만들어낼 수 있습니다.

분비세포와 섬모세포는 "점액섬모기관"이라는 이름으로 통합되어 있습니다.

폐의 기도에서 점액이 이동하는 과정을 점액섬모 청소(mucociliary cleaning)라고 합니다. MCC의 기능적 효율성은 섬모 상피의 섬모 운동 빈도와 동기성, 그리고 매우 중요하게는 점액의 특성과 유동학적 특성, 즉 술잔세포의 정상적인 분비 능력에 달려 있습니다.

장액세포는 수가 적고 상피의 자유 표면에 도달하며, 단백질 분비를 위한 작고 전자 밀도가 높은 과립으로 구별됩니다. 세포질 또한 전자 밀도가 높습니다. 미토콘드리아와 조면망이 잘 발달되어 있습니다. 핵은 둥글며, 보통 세포의 중앙에 위치합니다.

분비 세포, 즉 클라라 세포는 소기관지와 세기관지에 가장 많이 분포합니다. 장액 세포처럼 작고 전자 밀도가 높은 과립을 함유하지만, 세포질의 전자 밀도가 낮고 매끄러운 소포체가 우세하다는 점이 특징입니다. 둥근 핵은 세포의 중간 부분에 위치합니다. 클라라 세포는 인지질 형성에 관여하며, 아마도 계면활성제 생성에도 관여합니다. 자극이 증가하면 클라라 세포는 술잔세포로 변하는 것으로 보입니다.

솔세포는 자유 표면에 미세융모를 가지고 있지만 섬모는 없습니다. 세포질의 전자 밀도는 낮고, 핵은 타원형이며 거품 모양입니다. Ham A.와 Cormack D. (1982)의 편람에서는 이 세포들을 자체 분비하는 술잔세포(goblet cell)로 간주합니다. 이 세포들은 흡수, 수축, 분비, 화학수용체 등 다양한 기능을 하는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 인간의 기도에서는 실질적으로 연구되지 않았습니다.

쿨치츠키 세포는 기관지 전체의 상피층 기저부에서 발견되며, 세포질의 전자 밀도가 낮고 전자현미경과 은 함침 광학현미경에서 관찰되는 작은 과립이 존재한다는 점에서 기저 세포와 다릅니다. 쿨치츠키 세포는 APUD계의 신경분비세포로 분류됩니다.

상피 아래에는 콜라겐과 비콜라겐 당단백질로 구성된 기저막이 있습니다. 기저막은 상피를 지지하고 부착하며, 신진대사와 면역 반응에 관여합니다. 기저막과 기저 결합 조직의 상태는 상피의 구조와 기능을 결정합니다. 고유판은 기저막과 근육층 사이에 있는 느슨한 결합 조직층으로, 섬유아세포, 콜라겐, 탄력섬유를 포함하고 있습니다. 고유판에는 혈관과 림프관이 있습니다. 모세혈관은 기저막까지 도달하지만, 기저막을 관통하지는 않습니다.

기관지와 기관지의 점막, 주로 고유판과 분비샘 근처, 점막하층에는 상피를 통과하여 내강으로 침투할 수 있는 자유 세포가 항상 존재합니다. 그중 림프구가 우세하며, 형질세포, 조직구, 비만세포(근육세포), 호중구 및 호산구는 드물게 존재합니다. 기관지 점막에 림프구가 지속적으로 존재하는 것을 "기관지 관련 림프 조직"(BALT)이라는 특수 용어로 부르며, 공기를 통해 호흡기로 침투하는 항원에 대한 면역학적 보호 반응으로 간주됩니다.

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