مواضيع المحاضرة: Lungs
background image

lungs

 

  The lungs are ingeniously constructed to carry out their cardinal 
function: the exchange of gases between inspired air and blood. 
progressive branching of the bronchi forms bronchioles, which are 
distinguished from bronchi by the lack of cartilage and submucosal 
glands within their walls. Further branching of bronchioles leads to the 
terminal bronchioles, which are less than 2 mm in diameter. The part of 
the lung distal to the terminal bronchiole is called the acinus; it is roughly 
spherical, with a diameter of about 7 mm. An acinus is composed of 
respiratory bronchioles (which give off several alveoli from their sides), 
alveolar ducts, and alveolar sacs, the blind ends of the respiratory 
passages, whose walls are formed entirely of alveoli, which are the site of 
gas exchange. A cluster of three to five terminal bronchioles, each with 
its appended acinus, is referred to as the pulmonary lobule. This lobular 
architecture assumes importance in distinguishing the major forms of 
emphysema. 

 

 

 


background image

 

 

Atelactasis (collapse):

 

   It refers either to incomplete expansion of the lungs (neonatal atelactasis) 
or to the collapse of previously inflated lung, producing areas of relatively 
airless pulmonary parenchyma.

 

Acquired atelactasis.:

 

Encountered mainly in adults, divided into resorption (or obstruction), 
compression, and contraction atelactasis.

 

RESORPTION ATE.:-

 

Is the consequences of complete obstruction of an airway, which leads to 
resorption of the oxygen trapped in the dependent alveoli, since lung 
volume is diminished, the mediastinum shifts toward the atelactatic lung.

 

COMPRESSION ATE.:-

 

Results whenever the pleural cavity is partially or completely filled by fluid 
exudates, tumor, blood, or air, when air pressure impinges on and 
threatens the function of the lung and mediastinum.

 

 


background image

CONTRACTION ATELACTASIS:-

 

Occurs when local or generalized fibrotic changes in the lung or pleura 
prevent full expansion.

 

 significant atelactasis reduces oxygenation and predispose to infection.

 

 it is a reversible disorder (except that caused by contraction).

 

 

ACUTE LUNG INJURY: Include 

I- 

Pulmonary edema:  

What is pulmonary edema? 

Is fluid accumulation

 

in the 

tissue and air spaces of the lung it leads to impaired gas 
exchange and may cause respiratory failure.  
 

 

types:

 

1-  Hemodynamic pulmonary edema 

 pressure (increased pulmonary venous pressure) 

••Left-sided heart failure (common) 

••Volume overload 

••Pulmonary vein obstruction 

Decreased oncotic pressure (less common) 

••Hypoalbuminemia 

••Nephrotic syndrome 

••Liver disease 

••Protein-losing enteropathies 

Lymphatic obstruction (rare) 

 


background image

MORPHOLOGY 

 pulmonary congestion and edema are characterized by heavy, wet 
lungs. Fluid accumulates initially in the basal regions of the lower lobes 
because hydrostatic pressure is greater in these sites (dependent 
edema). 

Histologically,

 the alveolar capillaries are engorged, and an 

intra-alveolar granular pink precipitate is seen. Alveolar 
microhemorrhages and hemosiderin-laden macrophages ("heart failure" 
cells) may be present. In long-standing cases of pulmonary congestion, 
such as those seen in mitral stenosis, hemosiderin-laden macrophages 
are abundant, and fibrosis and thickening of the alveolar walls cause the 
soggy lungs to become firm and brown (brown induration). These 
changes not only impair normal respiratory function, but also predispose 
to infection. 

 

 

 

 


background image

 

 

2- 

Edema Due to Microvascular Injury (Alveolar Injury) 

The second mechanism leading to pulmonary edema is injury to the 
capillaries of the alveolar septa
. The edema results from primary 
injury to the vascular endothelium or damage to alveolar epithelial 
cells .                                                                                                                  
This results in leakage of fluids and proteins first into the interstitial 
space and, in more severe cases, into the alveoli.  alveolar edema is 
an important contributor to a serious and often fatal condition. 

Causes of it: 

1-Infections: pneumonia, septicemia 

2-Inhaled gases: oxygen, smoke 

3-Liquid aspiration: gastric contents, near-drowning 


background image

4-Drugs and chemicals: heroin, kerosene,shock, trauma 

5-Radiation 

II  ACUTE  RESPIRATORY  DISTRESS  SYNDROME  (DIFFUSE 

ALVEOLAR DAMAGE) 

Acute respiratory distress syndrome (ARDS) is a clinical syndrome caused 
by diffuse alveolar capillary damage. It is characterized clinically by the 
rapid onset of severe life-threatening respiratory insufficiency, cyanosis, 
and severe arterial hypoxemia that is refractory to oxygen therapy and 
that may progress to extra-pulmonary multisystem organ failure.  

ARDS is a well-recognized complication of numerous and diverse 
conditions, including both direct injuries to the lungs and systemic 
disorders. In many cases, a combination of predisposing conditions is 
present (e.g., shock, oxygen therapy, and sepsis). 

 

 

Morphology. 

They exhibit congestion, interstitial and intra-alveolar edema, 
inflammation, and fibrin deposition. The alveolar walls become 

lined with waxy hyaline membranes . Alveolar hyaline membranes 
consist of fibrin-rich edema fluid mixed with the cytoplasmic and lipid 
remnants of necrotic epithelial cells. Resolution is unusual; more 
commonly, there is organization of the fibrin exudate, with resultant 
intraalveolar fibrosis.  


background image

 

 Diffuse alveolar damage (acute respiratory distress syndrome) shown in 
a photomicrograph. Some of the alveoli are collapsed; others are 
distended. Many contain dense proteinaceous debris, desquamated 
cells, and hyaline membranes (arrows). 

OBSTRUCTIVE VERSUS RESTRICTIVE PULMONARY DISEASES

 

Depending on the pulmonary function test pulmonary diseases can be 
classified into two categories:

 

1- Obstructive diseases (OPD), characterized by an increase in resistance to 
airflow owning to partial or complete obstruction at any level of respiratory 
tract.

 

2- restrictive diseases (RPD), reduce expansion of the lung parenchyma, with 
reduce total lung capacity. 

 

Obstructive diseases (OPD):- 

emphysema. 

Chronic bronchitis. 

Asthma. 

And broncheactasis. 

 

 

 


background image

EMPHYSEMA 

It is a condition of the lung characterized by abnormal permanent enlargement 
of the airspaces distal to the terminal bronchioles, accompanied by destruction 
of their walls and without obvious fibrosis. 

♦ overinflation: enlargement of the airspaces unaccompanied by destruction. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


background image

 

TYPES: 

According to the anatomic distribution in the lobule: 

centriacinar. 

Panacinar. 

Paraseptal. 

Irregular. 

 

1- CENTRIACINAR EMPHYSEMA: 

involve the central or proximal parts of the acini (formed by the respiratory 
bronchioles ), sparing the distal part. 

More common in the upper lobes. 

The wall often contain large amount of black pigment. 

It occurs predominantly in heavy smokers , often in association with chronic 
bronchitis. 

2- PANACINAR E.:- 

the acini are uniformly enlarged from the level of the respiratory bronchiole 
to the terminal blind alveoli. 

More commonly in the lower zone of the lung, and most severe in the 
bases. 

Associated with alpha1 antitrypsin deficiency. 


background image

 

3- DISTAL ACINAR E.:- 

The distal part is predominantly involved. 

Occur adjacent to the areas of fibrosis, scarring, or atelactasis. 

Usually more severe in the upper part of the lung.  

 

4- Air spaces enlargement with fibrosis (irregular emphysema),  

acinus irregularly involved. 

Almost invariably associated with scarring. 

Usually asymptomatic and insignificant. 

 

PATHOGENESIS: 

For the destruction of the alveolar walls the most plausible hypothesis is the ◘ 
protease antiprotease mechanism aided by ◘ oxidant-antioxidant imbalance. 

Alveolar wall destruction result from an imbalance between protease (mainly 
elastase) and antiprotease in the lung. this theory based on important 
observations; the homozygous patients with a deficiency of protease inhibitor 
(α1-AT) have markedly enhanced tendency to develop pulmonary emphysema. 

This theory also explains the deleterious effect of cig. Smoking both increased 
elastase availability and decreased antielastase activity occur in smokers. 

Smoking also cause oxidant- antioxidant imbalance, tobacco smoke contain 
abundant amount of free radicals (reactive oxygen species which deplete 
antioxidant mechanisms in the lung, thereby inciting tissue damage. 


background image

 

 Pathogenesis of emphysema. The protease-antiprotease imbalance and 
oxidant-antioxidant imbalance are additive in their effects and 
contribute to tissue damage. 1 -antitrypsin (1 -AT) deficiency can be 
either congenital or "functional" as a result of oxidative inactivation.  

 

MORPHOLOGY: 

GROSS:

 voluminous lungs, large blebs or bullae may bee seen. 

MICROSCOPICAL:

       there are abnormally large alveoli separated by thin 

septa, there are even larger abnormal airspaces. Often the respiratory 
bronchioles and vasculature of the lung deformed and compressed. 

 


background image

 

 

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Mubark Wilkins
المشاهدات: لقد قام 4 أعضاء و 141 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل