Θεματολόγιο Πνευμονολογίας

Η αναπνευστική ζώνη αποτελεί τη μοίρα των πνευμόνων, στην οποία συντελείται ανταλλαγή αερίων. Αποτελεί το πνευμονικό παρέγχυμα. Τα στοιχεία της αναπνευστικής ζώνης, μπορούν να θεωρηθούν ως τυχαίας κατανομής στους πνεύμονες. Κάθε πνεύμονας διαθέτει περίπου 300 εκατομμύρια κυψελίδες, 14 εκατομμύρια κυψελωτούς πόρους και 280 δισεκατομμύρια τριχοειδκά τμήματα. Οι διαστάσεις των αρχιτεκτονικών αυτών στοιχείων εξαρτώνται από το μέγεθος του πνεύμονος, ενώ η επίδραση των διαστάσεών τους στη διαμόρφωση φυσιολογικών παραμέτρων αναπνοής ως συνάρτηση της ικανότητας εκτονώσεως των κυψελίδων ή πληρώσεως των τριχοειδών είναι ιδιαίτερα πολύπλοκη και εκφεύγει του σκοπού του παρόντος. Εν τούτοις, η συνολική επιφάνεια της κυψελιδοτριχοειδικής μεμβράνης κυμαίνεται μεταξύ 40 και 80 m².

Με βάση τις μορφομετρικές μελέτες των Weibel και Gomez55, μια ”τυπική” κυψελίδα έχει σχήμα μελιττοκηρύθρας. Η μαθηματική απεικόνιση του σχήματος αυτού δεν είναι στους σκοπούς του παρόντος, αλλά η σχέση της επιφανείας του προς τον όγκο του μπορεί να αποδοθεί από τον τύπο:

S_A =σ_Α. V_Α^2/3,

Όπου  σ_Α είναι ένας αδιάστατος συντελεστής, ανεξάρτητος του μεγέθους αλλά εξαρτημένος από το γεωμετρικό σχήμα της κυψελίδας, που έχει βρεθεί ότι, για τις ανθρώπινες κυψελίδες κυμαίνεται μεταξύ 4,87±0,19 (x̄±SD). Κατά σύμπτωση, η τιμή αυτή είναι παραπλήσια της αντίστοιχης επί σφαίρας, 4.83, που αποτελεί τη μικρότερη τιμή του για κλειστό σώμα. Πρέπει να ληφθεί υπ΄όψη, εν τούτοις, ότι η κυψελίδα είναι ανοικτή από τη μία πλευρά της, όπως ένας ανοικτός κύβος, με σ=5.

Οι διαστάσεις της κλυψελίδας χαρακτηρίζονται ακριβέστερα, με την έννοια της ”μέσης” διαμέτρου και, παρ΄όλο ότι η κυψελίδα έχει σχήμα σφαίρας, η διάμετρός της είναι ίδια προς όλες τις κατευθύνσεις.