Apparato Respiratorio

Apparato respiratorio

Introduzione

L'apparato respiratorio è costituito dalle vie aeree e dai polmoni. Le prime sono strutture cave, in parte in comune con l'apparato digerente (faringe), che consentono all'aria esterna di essere ritmicamente immessa ed espulsa dai polmoni; i polmoni sono invece gli organi nei quali avvengono gli scambi gassosi tra aria e sangue atti al mantenimento della vita. All'interno di questi, infatti, l'anidride carbonica accumulata dal sistema venoso della grande circolazione si porta negli alveoli e qui diffonde per essere espulsa dall'organismo con l'espirazione mentre dall'aria esterna, l'ossigeno passa nei capillari sanguigni e si porta al cuore tramite il circolo polmonare per poi passare in quello sistemico ed ossigenare i tessuti e le cellule dell'organismo.

Funzioni principali

Le principali funzioni dell'apparato respiratorio sono:

• Ventilazione polmonare (vd. sopra);
• Fonazione (laringe e vie aerifere superiori);
• Olfatto (naso);
• Stabilizzazione meccanica del torace;
• Termoregolazione;
• Regolazione della pressione sanguigna (conversione dell'angiotensina I in angiotensina II).

Naso

Forma e caratteri organolettici:

Forma: ha forma di piramide con base triangolare posta dorsalmente ed apice ventrale. Forma e dimensioni del naso sono soggetti a forti variazioni individuali. Il naso presenta un apice, due ali (laterali), una faccia posteriore, un dorso (margine anteriore) ed una radice.

Sito, posizione e orientazione:

Il naso esterno sporge sagittalmente dalla faccia, in posizione mediana, tra il labbro superiore, gli occhi e le guance.

Rapporti:

La parete laterale delle cavità nasali comunica tramite dei piccoli orifizi con i seni paranasali nel modo che segue:

• Meato supremo (se presente): alcune cellule etmoidali posteriori;
• Meato superiore: cellule etmoidali anteriori e posteriori;
• Meato medio: seno mascellare, e tramite l'infundibolo (o canale frontonasale, condotto che, attraversando la parte anteriore del labirinto etmoidale, mette in comunicazione naso e seno frontale, si porta in basso e in dietro delimitando una doccia con concavità superiore al di sopra della quale sporge la bolla etmoidale), seno frontale e cellule etmoidali medie (cellule della bolla poiché si aprono con più orifizi in corrispondenza della bolla etmoidale);
• Meato inferiore: canale nasolacrimale;

Le cavità nasali comunicano inoltre con i seni sfenoidali, tramite un orifizio situato nella parte alta della parete anteriore del recesso sfeno-etmoidale (posto sopra il cornetto superiore), e con i seni mascellari, tramite un orifizio situato nel tratto inferiore dello iato semilunare. Anteriormente le cavità nasali comunicano con l'esterno tramite le narici, posteriormente esse comunicano con la faringe tramite le coane.

Struttura e architettura:

Naso esterno (piramide nasale):

Il naso esterno è un rilievo costituito da cartilagini ed ossa ed ha forma di piramide triangolare. La faccia posteriore corrisponde sullo scheletro al contorno dell'apertura piriforme delimitata dalle ossa mascellari; le facce laterali comprendono una porzione superiore fissa formata dalle ossa nasali ed una porzione inferiore mobile di natura cartilaginea (ali del naso). I margini laterali del naso delimitano con il piano facciale un solco che si porta più o meno obliquamente dalla palpebra al labbro superiore; il margine anteriore (dorso) origina tra le arcate sopraccigliari, in corrispondenza della radice del naso e prosegue inferiormente con vario profilo fino a terminare inferiormente con una sporgenza arrotondata (apice o lobulo nasale).

Sulla linea mediana dalla base, con direzione anteroposteriore, si trova la parte mobile del setto (sottosetto, continuazione del setto fisso formato dalle ossa nasali, dalla lamina perpendicolare dell'etmoide e da vomere). Il sottosetto separa le narici (due aperture di forma variabile che immettono nel vestibolo del naso) ed è costituito dalla cartilagine del setto, una lamina cartilaginea sagittale approssimativamente mediana di forma quadrangolare che colma l'angolo compreso tra la lamina perpendicolare dell'etmoide ed il vomere. Le pareti laterali del naso sono formate dalle cartilagini laterali, due lamine triangolari che si pongono in rapporto superiormente con le ossa nasali, medialmente con la cartilagine del setto, inferiormente e lateralmente con le cartilagini alari. Le cartilagini alari, a forma di ferro di cavallo, completano la parete laterale del naso in basso insieme a piccole cartilagini accessorie (cartilagini alari minori, quadrate, sesamoidee).

L'apparato muscolare del naso, adibito a modificare l'apertura delle narici durante gli atti respiratori, è formato da:

• Muscolo nasale;
• Muscolo depressore del setto;
• Muscolo frontale (radice);
• Muscolo quadrato del labbro superiore (capo angolare);

La cute che riveste il naso esterno è sottile e mobile sul piano osseo da cui è separata da tessuto connettivo lasso; è invece spessa sopra i segmenti cartilaginei cui è congiunta strettamente da connettivo denso. Nel lobulo e nelle ali la cute presenta voluminose ghiandole sebacee i cui condotti escretori si aprono nei follicoli di peli finissimi. In corrispondenza delle narici, la cute si riflette per continuare in quella che riveste il vestibolo.

Vestibolo nasale:

Il vestibolo del naso è una fessura allungata sagittalmente che presenta un orifizio inferiore, la narice, ed uno superiore in continuità con la cavità nasale propriamente detta. Le pareti del vestibolo sono costituite medialmente dalla cartilagine del setto e lateralmente dalle cartilagini alari e laterali. Sul margine dell'orifizio superiore del vestibolo si trova una sporgenza determinata dal ramo laterale della cartilagine alare (limen nasi).

Il vestibolo del naso è rivestito da cute sottile con uno strato corneo ridotto da cui sporgono peli grossi e rigidi (vibrisse), prima difesa contro l'ingresso di materiale corpuscolato nelle vie respiratorie. Ai peli sono annesse voluminose ghiandole sebacee e piccole ghiandole sudoripare eccrine ed apocrine. La cute si continua in alto ed in dietro con la mucosa respiratoria che tappezza la cavità nasale attraverso una zona di transizione in cui l'epitelio dapprima perde lo strato corneo, i peli e le ghiandole e si trasforma poi in epitelio cilindrico pseudostratificato cigliato (respiratorio) con ghiandole tubuloacinose composte.

Cavità nasali propriamente dette:

Le cavità nasali sono due fessure ristrette orientate sagittalmente e formate da ossa del neuro e dello splancnocranio come segue:

• Volta (da dietro in avanti):
  - Corpo sfenoide;
  - Lamina cribrosa etmoide;
  - Parti laterali spina nasale del frontale;
  - Faccia profonda ossa nasali;
  - Angolo diedro formato dalle cartilagini del naso con la cartilagine del setto;
• Pavimento:
  - Processi palatini del mascellare;
  - Processi orizzontali delle palatine;
• Parete mediale (setto nasale):
  - Lamina perpendicolare etmoide;
  - Vomere;
  - Cartilagine del setto;
• Parete laterale:
  - 3 conche nasali (cornetti) superiore, media, inferiore;
  - Conca suprema;
  - Cartilagini laterali e alari;

Le cavità nasali comunicano anteriormente con il vestibolo del naso, posteriormente con la rinofaringe tramite le coane (contorno quadrangolare formato superiormente dal corpo dello sfenoide, lateralmente dalle lamine mediali dei processi pterigoidei dello sfenoide, medialmente dal margine posteriore del vomere, inferiormente dal margine posteriore della parte orizzontale del palatino) e con i seni paranasali tramite diversi orifizi aperti nei meati nasali.

Le pareti delle cavità nasali sono tappezzate da due tipi di mucosa:

• Mucosa respiratoria: costituita da epitelio pseudostratificato cilindrico cigliato con cellule mucipare intercalate e da una lamina propria di connettivo povero di fibre elastiche e lasso che contiene nel suo contesto aggregati linfocitici e ghiandole tubuloacinose ramificate, simili alle salivari minori, a secrezione mista. La vascolarizzazione della mucosa è molto ricca e, nel meato inferiore e la parte media del setto, presenta uno sviluppo considerevole. Le arterie formano qui un plesso intermedio nella lamina propria e si ramificano in una fitta rete capillare sottoepiteliale. Da tali capillari si originano venule a parete muscolare le cui pareti possono contrarsi provocando uno stato congestizio della mucosa. In corrispondenza delle conche media e inferiore, si trova un plesso superficiale venoso che conferisce alla lamina propria l'aspetto di un tessuto cavernoso;
• Mucosa olfattiva: tappezza la volta delle cavità nasali in corrispondenza della lamina cribrosa dell'etmoide e si estende fino alla parte alta del setto e la faccia superiore della conca superiore. Essa è costituita da un epitelio di rivestimento formato da cellule olfattive di natura nervosa (recettori sensoriali primari, neuroni bipolari), cellule basali (simili alle cellule di Shwann, rappresentano anche la riserva di cellule per il rinnovamento epiteliale) e cellule di sostegno e da una lamina propria di connettivo denso ricco di linfociti e ghiandole olfattive di Bowman (tubuloalveolari semplici a secrezione mista che secernono una sostanza solvente per le sostanze odorose che aiuta a percepire gli odori). Le cellule olfattive sono neuroni bipolari aventi un prolungamento esterno, che arriva alla superficie dell'epitelio e qui si dilata in un bottoncino (vescicola olfattiva) da cui si irradiano i peluzzi olfattivi, ed un prolungamento interno che decorre nella lamina propria per poi continuarsi in un filuzzo nervoso che attraversa la lamina cribrosa dell'etmoide per andare a formare il nervo olfattivo nella fossa cranica anteriore.

Vascolarizzazione e innervazione:

Il naso esterno è vascolarizzato dall'arteria facciale (ramo alare e ramo del setto), che irrora l'ala e la porzione inferiore del setto, e dall'arteria oftalmica (tramite l'arteria dorsale del naso) e mascellare (tramite l'arteria infraorbitaria) che irrorano la superficie laterale ed il dorso. Le vene sono tributarie della vena facciale anteriore e dell'oftalmica e comunicano con i grandi plessi posti all'interno delle cavità nasali. I linfatici seguono il decorso delle arterie e sono tributari dei linfonodi sottomandibolari e dei parotidei superiori (linfatici della radice). I nervi per i muscoli del naso sono i rami buccali del nervo facciale; i rami sensitivi per la cute provengono invece dalla branca mascellare del trigemino, tramite il nervo infraorbitario, e dal ramo nasocigliare dell'oftalmico, attraverso il nervo infratrocleare e il nervo nasale esterno.

Cavità paranasali

Le cavità o seni paranasali sono cavità pneumatiche, pari e laterali, scavate all'interno delle ossa della faccia. Esse si formano, nello sviluppo postnatale, per un processo di pneumatizzazione delle ossa del massiccio facciale, conseguente al disporsi della mucosa sulla superficie di zone che vengono erose durante i processi ossificativi.

I seni paranasali contribuiscono a modificare le caratteristiche dell'aria inspirata (umidificare, riscaldare), rendono più leggero il massiccio facciale e partecipano ai fenomeni di risonanza legati all'emissione vocale. Essi infine conferiscono alla faccia la sua fisionomia definitiva contribuendo alla caratterizzazione dell'individuo.

Le cavità paranasali sono rivestite da una tonaca mucosa piuttosto sottile che aderisce strettamente al periostio che delimita le cavità, senza interposizione di sottomucosa. L'epitelio è cilindrico semplice con ciglia vibratili e cellule mucipare caliciformi intercalate (producono il muco di cui sono rivestite le cavità) e, nella tonaca mucosa, mancano ghiandole e noduli linfatici. L'infiammazione della mucosa che riveste i seni paranasali si accompagna ad edema che può ostruire i fori di comunicazione con le fosse nasali impedendo lo scarico dei secreti mucosi che tendono perciò a ristagnare (sinusite).

Seni frontali

I seni frontali sono scavati nell'osso frontale, al di sopra del tetto dell'orbita, dietro le arcate sopraciliari. Essi hanno forma di piramidi triangolari con apice superiore e base inferiore. A causa della frequente deviazione dal piano mediano del setto nasale, i due seni sono spesso asimmetrici e le loro dimensioni medie sono: altezza 2-2.5 cm, larghezza 2.5 cm, spessore 1.5 cm.

La parete anteriore del seno corrisponde alla regione sopraccigliare (incisura sovraorbitaria segna il limite laterale del seno); la parete posteriore è più sottile di quella anteriore e si pone in rapporto con la dura madre del polo frontale degli emisferi cerebrali; la parete mediale è costituita dal setto; l'apice è dato dall'unione delle pareti anteriore e posteriore; la base si distingue in una parte laterale orbitaria ed una mediale etmoidale. Dal pavimento del seno ha origine il canale frontonasale attraverso il quale il seno sfocia nella volta del meato medio con l'infundibolo.

I seni frontali sono più prominenti nel maschio adulto, rendendo più obliquo il profilo della fronte che, di solito è verticale o convesso nei bambini e nelle donne. Le arterie per i seni frontali sono date dalla sovraorbitaria e dall'etmoidale anteriore; il sangue venoso defluisce nella vena anastomotica dell'incisura sovraorbitaria, che collega vena sovraorbitaria e oftalmica superiore. I linfatici si portano ai linfonodi sottomandibolari; i nervi provengono dal sovraorbitario.

Seni mascellari (antri di Higmoro)

Il seno mascellare è la più grande cavità paranasale, è contenuto nel corpo dell'osso mascellare e si apre nel meato medio a livello del tratto inferiore della doccia semilunare. Esso ha forma di piramide triangolare con base mediale (parete laterale cavità nasale) e apice laterale (processo zigomatico mascella).

Esso corrisponde in avanti ed in basso al vestibolo della bocca, sopra dell'arcata alveolodentale superiore (sporgono rilievi conici corrispondenti alle radici del primo e del secondo molare), in alto al pavimento dell'orbita (spesso è presente una cresta per il sovrastante canale infraorbitario), medialmente al meato medio e inferiore, in dietro alla fossa pterigopalatina. Le dimensioni medie del seno mascellare sono: altezza 3.5 cm, larghezza 2.5 cm, profondità 3.2 cm.

La vascolarizzazione del seno è data dalle arterie e dalle vene facciali, infraorbitarie e palatine maggiori; i linfatici fanno capo ai linfonodi sottomandibolari. I nervi provengono dall'infraorbitario e dagli alveolari superiore, anteriore, medio e posteriore.

Seni sfenoidali

Sono due cavità pari e simmetriche (non sempre a causa della deviazione del setto dal piano mediano) scavate nel corpo dello sfenoide. Hanno la dimensione di una nocciola e corrispondono in avanti alla volta delle cavità nasali e della faringe, in dietro alla sella turcica e alla lamina quadrilatera, lateralmente in avanti all'etmoide e alla radice delle grandi ali. Essi vengono in rapporto, in alto con il chiasma ottico e l'ipofisi e, da ciascun lato, con la carotide interna (sporgenza di creste ossee sulla parete laterale dei seni per l'intimo rapporto con le formazioni all'interno del canale pterigoideo) e il seno cavernoso. Comunicano con le cavità nasali tramite un orifizio posto in alto, nella parete posteriore della loro volta, nel recesso sfeno-etmoidale.

I seni sfenoidali presentano i seguenti diametri: verticale 2 cm, trasverso 1.8 cm, anteroposteriore 2.1 cm. I seni sfenoidali sono vascolarizzati dalle arterie etmoidali posteriori ed il drenaggio venoso avviene tramite le vene corrispondenti; i linfatici scaricano nei linfonodi retrofaringei. Sono innervati dai nervi etmoidali posteriori (fibre sensitive) e da rami orbitari dei gangli pterigopalatini (fibre parasimpatiche eccitosecretrici).

Cellule etmoidali

Esse sono cellette, variabili di numero e ampiezza, comprese nelle masse laterali dell'etmoide e (alcune) completate dalle ossa frontale, mascellare, lacrimale, sfenoide e palatino. Esse sono comprese tra la parte superiore della cavità nasale e l'orbita, dalla quale le separa la sottilissima lamina orbitaria dell'etmoide.

Esse si dividono in:

• Gruppo anteriore: circa 11 cellule infundibolari, si aprono nell'infundibolo o nel canale frontonasale.
• Gruppo medio: in genere 3 cellule della bolla, si aprono in corrispondenza della bolla etmoidale.
• Gruppo posteriore: da 1 a 7, si aprono nel meato superiore, sotto il cornetto superiore, nel meato supremo e nel seno sfenoidale. Sono in stretto rapporto col canale ed il nervo ottico.

Le arterie per queste cavità provengono dalla sfenopalatina e dalle etmoidali, anteriore e posteriore; il sangue venoso confluisce in vene corrispondenti alle arterie. I linfatici dei gruppi anteriore e medio si scaricano nei linfonodi sottomandibolari, quelli del gruppo posteriore nei linfonodi retrofaringei. L'innervazione è fornita dai nervi etmoidali, anteriore e posteriore (fibre sensitive), e dai rami orbitari del ganglio pterigopalatino (fibre parasimpatiche eccitosecretrici).

Laringe

Forma e caratteri organolettici:

Forma: piramide triangolare tronca a base superiore, presenta due facce anterolaterali, una faccia posteriore, una base e un apice tronco.

Dimensioni: lunghezza 5 cm (3.6 cm donna), larghezza 4.3 cm (4.1 cm donna), diametro anteroposteriore 3.6 cm (2.6 cm donna). Variano con età e sesso (cambiamento tono di voce).

Sito, posizione e orientazione:

La laringe è situata nella parte anteriore e mediana dello spazio viscerale impari mediano del collo, davanti alla faringe, sopra la trachea, sotto la base della lingua e l'osso ioide.