病情描述:肺的主要功能是什么
副主任医师 西安交通大学第一附属医院
肺的主要功能是实现气体交换,同时参与防御、酸碱平衡调节及内分泌调控等重要生理过程。
一、气体交换功能1.气体交换是肺的核心功能,通过肺泡与毛细血管之间的气体扩散实现。氧气从肺泡腔通过肺泡上皮细胞、毛细血管内皮细胞及基底膜,扩散进入血液并与血红蛋白结合(氧合血红蛋白),满足全身组织代谢需求;二氧化碳则从血液中通过相反路径扩散至肺泡腔,随呼气排出体外。2.气体交换效率受肺泡表面积(正常成人约70~100m2)、通气/血流比例及血红蛋白携氧能力影响。儿童因肺发育未完全,肺泡表面积较小,气体交换能力相对较弱;老年人肺泡弹性纤维退化,表面积减少,易出现活动后气短;患有慢性阻塞性肺疾病(COPD)或哮喘的患者,气道狭窄会降低气体交换效率,需长期规范治疗。
二、防御机制1.肺通过多层防线抵御外界侵袭:鼻毛与鼻腔黏膜黏液吸附并阻挡较大颗粒物;气管、支气管黏膜表面的纤毛上皮细胞通过定向摆动,将黏液与黏附的异物、病原体向咽喉方向推送,形成痰液咳出;肺泡巨噬细胞主动吞噬并清除进入肺泡的病原体(如细菌、病毒),并通过分泌细胞因子启动免疫应答。2.特殊人群中,儿童呼吸道黏膜纤毛运动能力较弱,防御功能尚未成熟,需避免二手烟、空气污染暴露;孕妇因激素水平变化导致鼻黏膜充血,防御能力下降,需注意保暖防感染;吸烟者长期损伤气道上皮细胞及纤毛结构,使痰液清除效率降低,增加肺部感染风险。
三、酸碱平衡调节1.肺通过调控二氧化碳排出量维持血液酸碱平衡。二氧化碳进入肺泡腔后,经呼吸运动排出体外,使血液中碳酸浓度(HCO)下降,进而调节血浆pH值。正常情况下,血浆pH值稳定在7.35~7.45,若通气不足导致CO潴留,会引发呼吸性酸中毒;过度通气排出过多CO则导致呼吸性碱中毒。2.该调节机制在慢性呼吸衰竭患者中尤为关键,如慢性阻塞性肺疾病急性加重期,患者需通过辅助通气排出CO以纠正酸碱失衡;老年患者肾功能减退时,肺调节作用的代偿意义更突出。
四、内分泌与代谢调控1.肺组织含多种神经内分泌细胞,能分泌生物活性物质:如血管紧张素转换酶(ACE)参与血压调节,通过将血管紧张素Ⅰ转化为血管紧张素Ⅱ,维持外周血管张力;Ⅱ型肺泡上皮细胞分泌的促红细胞生成素(EPO),在慢性缺氧时促进红细胞生成,增强氧气运输能力。2.此外,肺可通过调节炎症因子(如IL-10)的合成与释放,参与全身炎症反应的平衡。慢性肺部疾病患者因EPO分泌异常,可能出现红细胞增多或贫血,需监测血常规并结合病因治疗。