Anatomia dei polmoni: un riassunto schematico spiegato con immagini

Pratica clinica e formazione dell’infermiere

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Parenchima polmonare: la sede degli scambi gassosi

Il parenchima polmonare è la componente funzionale del polmone, cioè la parte coinvolta direttamente negli scambi gassosi tra aria e sangue.

Ha una consistenza spugnosa ed elastica, indispensabile per permettere sia l’espansione durante l’inspirazione, sia il ritorno passivo alla posizione di riposo durante l’espirazione.

Queste proprietà meccaniche sono fondamentali per la fisiologia respiratoria.

Organizzazione anatomica dei polmoni

I polmoni sono due, simmetricamente alloggiati nella cavità toracica, ai lati del mediastino, da cui sono separati dal cuore e dai grossi vasi sanguigni.

• Il polmone destro è diviso in tre lobi: superiore, medio e inferiore.
• Il polmone sinistro, per fare spazio al cuore, ha due lobi: superiore e inferiore.

Ciascun lobo è separato da scissure profonde ed è ulteriormente suddiviso in lobuli polmonari, che rappresentano le vere unità funzionali dell’organo respiratorio.

Architettura ramificata e alveoli

Ogni lobulo polmonare riceve un bronchiolo terminale, che si ramifica ulteriormente in:

• bronchioli respiratori
• dotti alveolari
• e, infine in alveoli

Gli alveoli polmonari sono minuscole sacche semipermeabili, a parete sottilissima e ben vascolarizzata, disposte a grappolo attorno ai dotti alveolari.

È proprio in queste strutture che avviene lo scambio tra aria inspirata e sangue capillare. Negli alveoli si realizza uno scambio fondamentale:

• l’ossigeno diffonde dall’aria alveolare al sangue,
• l’anidride carbonica compie il percorso inverso, dal sangue agli alveoli, per essere eliminata con l’espirazione.

Questa struttura estremamente ramificata e fitta assicura una superficie di scambio vastissima: in un adulto sano, può arrivare fino a 70 metri quadrati.

Gli scambi gassosi avvengono secondo gradienti di pressione parziale, in base al principio della diffusione semplice.

Meccanica respiratoria: inspirazione ed espirazione

L’atto respiratorio si suddivide in due fasi principali:

• Inspirazione
• Coinvolge la contrazione dei muscoli intercostali esterni e l’abbassamento del diaframma. Questo movimento espande la cavità toracica, creando una pressione negativa che aspira aria all’interno dei polmoni.
• Espirazione
• È un processo passivo in condizioni normali: i muscoli si rilassano e il diaframma risale. La cavità toracica si riduce e la pressione positiva espelle l’aria dai polmoni.

Esistono due modalità di respirazione: toracica, in cui prevale l’uso dei muscoli intercostali e l’espansione della parte superiore del torace, e diaframmatica (o addominale), in cui il diaframma si abbassa, espandendo la cavità addominale.

Volumi respiratori e spazio morto anatomico

Durante un atto respiratorio normale:

• si introducono circa 500 ml di aria (volume corrente),
• ma solo 350 ml raggiungono gli alveoli,
• i restanti 150 ml si fermano nelle vie aeree di conduzione (trachea, bronchi, bronchioli): è il cosiddetto spazio morto anatomico.

Questa distinzione è fondamentale per comprendere quale parte dell’aria inspirata partecipa realmente agli scambi gassosi.

Efficienza respiratoria: fattori determinanti

Gli scambi di ossigeno e anidride carbonica avvengono per diffusione, in base alle differenze di pressione parziale tra aria alveolare e sangue capillare.

L’efficacia di questi scambi dipende da vari fattori, inclusi l’efficacia ventilatoria, come:

• integrità della superficie alveolare,
• adeguata ventilazione (frequenza e profondità),
• buona perfusione capillare,
• rapporto ventilazione/perfusione corretto (V/Q),
• assenza di barriere patologiche alla diffusione.

Alterazioni in questi parametri, così come nella funzione respiratoria in generale, influenzano rapidamente l’ossigenazione dei tessuti e l’eliminazione della CO₂.

La stretta relazione tra attività respiratoria e cardiaca si manifesta chiaramente durante l’esercizio fisico, quando l’organismo aumenta sia la frequenza respiratoria sia quella cardiaca, non solo per aumentare l’apporto di ossigeno, ma anche per eliminare l’anidride carbonica in eccesso prodotta dal metabolismo.

Infatti, durante l’esercizio fisico, il corpo reagisce con un aumento sia della frequenza respiratoria, sia della frequenza cardiaca, quanto:

• Si garantisce un maggior apporto di ossigeno ai tessuti,
• Si facilita l’eliminazione dell’anidride carbonica prodotta in eccesso.

La sinergia tra sistema respiratorio e cardiovascolare è alla base del mantenimento dell’omeostasi e dell’adattamento dell’organismo in situazioni di stress, attività o malattia.

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