Abb. 12 Trachea von ventral [Blausen.com staff (2014); bearbeitet von Dr. med. André Lauber]
Schaut man einen Menschen von vorne (ventral) an, liegt die Luftröhre vor dem Ösophagus. Aufgebaut ist die Trachea aus hufeisenförmigen Knorpelspangen (Cartilagines tracheales), die dorsal durch Muskeln und Bindegewebe ergänzt werden. Die Knorpelspangen (hyaliner Knorpel) halten die Luftröhre jederzeit offen (Abb. 13). Da beim Einatmen ein Unterdruck entsteht, würde die Trachea ohne Cartilagines tracheales kollabieren. Die Membran, welche die Knorpelspangen dorsal zusammenhält, besteht aus elastischem Bindegewebe und Muskelgewebe (M. trachealis). Damit lässt sich der Durchmesser der Trachea verändern.
Fasern aus Kollagen sowie elastischem Bindegewebe verbinden die insgesamt 15–20 Knorpelspangen; das hat den Vorteil, dass die Trachea elastisch und verformbar bleibt.
Abb. 13 Mikroskopische Sicht auf die Wand der Trachea [Open Stax College; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]
Innen ist die Luftröhre mit einem mehrreihigen Flimmerepithel ausgekleidet. Die Flimmerhärchen (Kinozilien) der Epithelzellen funktionieren wie winzige Besen, die grobe Staubpartikel und andere Fremdkörper, die sich im Schleim verfangen haben, in Richtung Rachen «wischen». Im Flimmerepithel sind viele schleimproduzierende Becherzellen eingebaut. Sie produzieren einen Schleimüberzug, an dem eingeatmete Fremdkörper hängen bleiben. Weitere schleimbildende Zellen (Glandulae tracheales) sind in der Submucosa positioniert. Ihr Sekret ist dünnflüssiger als das der Becherzellen. Beide Sekrete mischen sich auf der Oberfläche des Flimmerepithels: Der «Schleimmix» haftet zwar an den Epithelzellen, lässt sich aber mühelos durch die Flimmerhärchen bewegen (Abb. 13).
Bronchien – Luftverteilung in den Lungen
Die Trachea teilt sich auf der Höhe des 4.–5. Brustwirbels in einen Bronchus principalis dexter und sinister (rechter und linker Hauptbronchus). Sobald die Hauptbronchien in die Lungen hineinziehen, verzweigen sie sich als Bronchi lobares (Lappenbronchien) in die verschiedenen Lungenlappen. Links gibt es zwei und rechts drei Lappenbronchien. Die Bronchien teilen sich in jedem Lungenflügel in insgesamt zehn Bronchi segmentales (Segmentbronchien), durchnummeriert von cranial nach caudal (Abb. 14).
Je kleiner die Bronchien werden, desto weniger Knorpelspangen besitzen sie. In der Peripherie der Lungen sind die Bronchien so winzig, dass sie keine Knorpelspangen mehr brauchen; ab hier nennt man sie Bronchiolen. Die Bronchiolen enden als Bronchioli respiratorii in einer Sackgasse – den Alveolen (Lungenbläschen) – in denen der Gasaustausch mit dem Blut stattfindet.
Der Wandaufbau der grossen und mittleren Bronchien entspricht dem der Trachea (Abb. 13). In den Bronchiolen weicht das mehrreihige Flimmerepithel dem platzsparenden einschichtigen Flimmerepithel. Die zahlreichen Schleimdrüsen von Trachea und Bronchien fehlen in den Bronchiolen.
MEMO Reihenfolge der LuftwegeVom Larynx her reihen sich die Luftwege wie folgt aneinander: Trachea – Bronchus principalis dexter et sinister – Bronchi lobares – Bronchi segmentales – Bronchioli – Bronchioli terminales – Bronchioli respiratorii – Alveolen.
Die Lungen – Blasebalg im Thorax
Die Lungen bestehen aus zwei Lungenflügeln, die den grössten Teil des Thorax ausfüllen. Der linke Lungenflügel hat zwei und der rechte Lungenflügel drei Lungenlappen. In der linken Lunge gibt es einen Lobus superior sowie einen Lobus inferior. Die rechte Lunge verfügt zusätzlich über einen Lobus medius. Die einzelnen Lungenlappen teilen sich weiter in Segmente. Die zehn Segmente pro Lunge werden von den dazugehörigen Segmentbronchien mit Luft versorgt. Die Grenzen der Lungenlappen sind als Fissura obliqua (linke und rechte Lunge) und horizontalis (nur rechte Lunge) zu sehen. Die linke Lunge ist kleiner, da links im Thorax das Herz Platz braucht (Abb. 14).
Abb. 14 Lungenlappen mit Bronchialbaum [Open Stax College; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]
Den Raum zwischen den Lungenflügeln nennt man Mediastinum: Hier verlaufen die Speise- und Luftröhre sowie Blutgefässe und Nerven. Auch das Herz und zahlreiche Lymphknoten befinden sich im Mediastinum.
Die Lungen haben je drei Kontaktflächen mit ihrer Umgebung (Abb. 15):
1. Die Lungenbasis ist mit dem Zwerchfell verwachsen (Facies diaphragmatica).
2. Ventral, lateral und dorsal grenzen die Lungen an die Rippen (Facies costalis)
3. Medial stossen sie an das Mediastinum (Facies medialis).
Abb. 15 Blick in den Thorax: 1. Trachea, 2 Facies diaphragmatica, 3. Facies costalis, 4. Facies medialis (links mit Incisura cardiaca) [Beat Ruest; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]
Auf der medialen Seite der Lungen liegt der Lungenhilus (Abb. 16). An diesem Ort ziehen verschiedene Leitungen in die Lungen hinein und aus den Lungen heraus. Es handelt sich dabei um Bronchien, Lungenarterien, Lungenvenen sowie Lymphgefässe und Nerven. Dazwischen sind zahlreiche Lymphknoten positioniert.
Abb. 16 Blick in den Thorax mit längsgeschnittenen Lungen: 1. linker Lungenhilus, 2. Herz im Mediastinum, 3. Zwerchfell, 4. Vena cava superior, 5. Aorta ascendens [Beat Ruest; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]
Pleura – Tapete und Verpackung in einem
Die Pleura visceralis (Lungenfell) überzieht die Lungen und die Pleura parietalis (Rippenfell) kleidet die Brusthöhle aus. Beide zusammen heissen Brustfell (Pleura). Die Pleurablätter bestehen aus einem einschichtigen Plattenepithel, das mit elastischen Fasern durchsetzt ist (Abb. 17).
Abb. 17 Pleura in der Übersicht und im Detail [Open Stax College; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]
Die Pleurablätter sind über einen Flüssigkeitsfilm miteinander verbunden und haften deshalb aneinander. Das ist vergleichbar mit einem Saugnapf, den man an eine glatte Wand klebt: Feuchtet man den Saugnapf an und drückt ihn an die Wand, bleibt er «kleben». Ist der Saugnapf trocken, fällt er runter. Die Lungen werden durch die Haftung der beiden Pleurablätter an der Thoraxwand daran gehindert, in sich zusammenzufallen. Trotz des Zusammenklebens der Pleurablätter lassen sich die Lungen längs gegen die Thoraxwand verschieben. Das garantiert ein reibungsfreies Ein- und Ausatmen.
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