Rygers lunger vs. normale sunde lunger

Indholdsfortegnelse:

Anonim

Mange mennesker husker at have hørt om forskellen mellem rygerens lunger og normale sunde lunger på et eller andet tidspunkt. Disse ændringer forekommer på et visuelt niveau, på et cellulært niveau (under mikroskopet) og endda på et molekylært niveau.

Ud over disse strukturelle ændringer er der også flere funktionelle forskelle mellem sunde lunger og rygerens lunger, lige fra lungekapacitet til iltudveksling. Du kan endda huske plakaterne, der viser de sorte, grimme lunger hos mennesker, der ryger. Er det virkelig tilfældet? Hvad gør cigaretrøg virkelig til lungerne?

Hvad er rygerens lunger?

En rygeres lunger kan have sort eller brunlig farve, have nedsat lungekapacitet, øget elasticitet og indeholde mere infektiøse bakterier.

Ryger mod normale sunde lunger

For virkelig at forstå effekten af ​​tobaksrøg på lungerne er vi nødt til at se på både anatomien - hvordan udseende af lungerne ændres, og fysiologien - hvordan fungere af en ryger lunger adskiller sig fra sunde lungers.

Alligevel ønsker vi at grave endnu dybere end det. Hvordan ser en rygeres lunger ud med de ændringer, du kan se med det blotte øje, ned til de genetiske ændringer, der er for små til at blive set under et mikroskop, men ofte mere ildevarslende? De plakater, vi talte om tidligere, lyver ikke. Lad os starte med, hvad du kan se, hvis du kunne se på hele lunger udsat for tobak.

Lungeudseende

Billedet ovenfor er ærligt, hvordan lungerne hos en livslang ryger ser ud ved en visuel inspektion med det blotte øje. Det er vigtigt at sige, at ikke alle sorte lunger er relateret til tobaksrøg.

Andre irriterende stoffer, der kan inhaleres, kan også forårsage dette udseende, såsom den sorte lungesygdom, der undertiden ses hos kulminearbejdere. Alligevel er det meget let at se, når man ser på et lungesæt, om en person røget i løbet af sit liv.

Mange mennesker spekulerer på, hvad den sorte eller brune farve kommer fra.

Når du inhalerer cigaretrøg, er der tusindvis af små kulstofbaserede partikler, der inhaleres.

Vores kroppe har en særlig måde at håndtere disse partikler på for at få dem ud af vejen, hvis du vil.

Så snart du inhalerer et pust af cigaretrøg, advares din krop om, at gif.webptige partikler er invaderet. Inflammatoriske celler skynder sig til stedet. En type hvide blodlegemer kaldet makrofager kan betragtes som "skraldebiler" i vores immunsystem. Makrofager "spiser" i det væsentlige de grimme brun-sorte partikler i cigaretrøg i en proces kaldet fagocytose.

Da disse partikler kan skade selv skrotbilceller, er de afskærmet i små vesikler og opbevaret som gif.webptigt affald. Og der sidder de. Da flere og flere makrofager, der indeholder snavs, opbygges i lungerne og lymfeknuderne i brystet, vises mørkere lungerne.

Du undrer dig måske over, om den brune og sorte farve nogensinde forsvinder. Makrofager lever trods alt ikke for evigt. Når en makrofag dør, og vesiklerne fra cigaretaffald frigives, skynder yngre makrofager til stedet og indtager partiklerne. Denne proces kan forekomme igen og igen i løbet af en persons liv.

Dette betyder ikke, at helbredelse ikke finder sted, når nogen holder op med at ryge. Det gør det. Men misfarvningen i lungerne kan forblive på ubestemt tid.

Rygers lunger på mobilniveau

At tage et skridt ned i størrelse og se nærmere på lungerne, findes et stigende antal tobaksrelaterede skader. Under et mikroskop bliver cellerne og det omgivende væv synligt som en velindrettet by, men en by hærget af den gif.webptige røgsky, der er faldet ned over den. Forskellige strukturer i luftvejene påvirkes på forskellige måder.

Cilia

Cilierne er små hårlignende vedhæng, der strækker bronkierne og de mindre bronchioler. Cilia's job er at fange fremmedlegemer, der finder vej ind i luftvejene og fremdrive det op og ud af lungerne til halsen på en bølgelignende måde. Fra halsen kan dette materiale sluges og ødelægges af mavesyrer.

Desværre lammer toksiner i cigaretrøg som acrolein og formaldehyd disse små cilier, så de ikke kan udføre deres funktion. Dette resultat er, at andre toksiner (over 70 kræftfremkaldende stoffer) og infektiøse organismer ender med at blive efterladt i lungerne, hvor de kan skade både på celleniveau og på molekylært niveau, ændringer, der igen kan føre til kræft og andre sygdomme.

Slim

Inflammatoriske celler, der trækkes til scenen i luftvejene, udskiller slim som reaktion på de skadelige kemikalier i cigaretrøg. Dette slim kan begrænse den mængde iltrig luft, der når de mindste luftveje, hvor gasudveksling finder sted. Slim kan også give en nærende yngleplads til vækst af skadelige bakterier.

Airways

Under mikroskopet kan luftvejene virke strakte ud som elastikken i et gammelt par shorts. Dette fald i elasticitet forårsaget af komponenter i tobaksrøg har også vigtige funktionelle følger (diskuteret senere).

Alveolerne

Alveolerne er den mindste af luftveje og den sidste lungebaserede destination for ilt, som vi indånder. Disse alveoler indeholder elastin og kollagen, som gør det muligt for dem at udvide med inspiration og tømme med udløb. Alt i alt er overfladen på dine alveoler omkring 70 kvadratmeter, og hvis du lagde dem flade og placerede dem ende til ende, ville de dække en tennisbane.

Toksiner i cigaretrøg beskadiger disse små strukturer på få måder. Det er let for toksiner at beskadige de tynde vægge, der får dem til at briste. Cigaretrøg beskadiger også alveolerne, der forbliver intakte, hvilket mindsker deres evne til at ekspandere og trække sig sammen.

Skader på alveolerne er et selvforevridende problem. Da flere alveoler bliver beskadiget, er der mere luftfangst i alveolerne (luft kan ikke trækkes ud), hvilket resulterer i udvidelse og brud på flere alveoler.

Generelt skal en stor procentdel af alveolerne blive beskadiget, før symptomer-hypoxi på grund af mindre ilt er til stede for udveksling til at forekomme. Problemer med iltudveksling mellem alveolerne og kapillærerne diskuteres yderligere under funktion.

Kapillærerne

På celleniveau er det ikke kun lungevæv, der er beskadiget. Den mindste af blodkar, kapillærerne, der er tæt forbundet med de mindste luftveje, er også beskadiget af tobaksrøg.

Ligesom rygning kan forårsage skader på større blodkar (som i sidste ende kan føre til hjerteanfald), kan det forårsage ardannelse og fortykning af kapillærvæggene i lungevæggene, som ilt skal passere for at kombinere med hæmoglobinet i røde blodlegemer, der skal transporteres fra lungerne til resten af ​​kroppen.

Genetik og epigenetik

For virkelig at forstå, hvordan rygning forårsager nogle lungesygdomme, såsom lungekræft, er vi nødt til at se dybere inde i cellerne til molekylært niveau. Dette er et niveau, som vi ikke kan se direkte gennem et mikroskop.

I kernen i hver af vores lungeceller lever vores DNA - tegningen af ​​cellen. Dette DNA indeholder instruktionerne til fremstilling af ethvert protein, der er nødvendigt for, at cellen kan vokse, fungere, reparere sig selv og fortælle cellen, at det er tid til at dø, når den bliver gammel eller beskadiget.

Du har måske hørt, at en række mutationer i en celle er ansvarlig for sammenhængen mellem lungekræft og rygning, men mange mutationer finder normalt sted inden en celle bliver kræft.

Der er normalt tusinder af mutationer i en enkelt lungecelle udsat for tobak.

Nogle gener i lungeceller koder for proteiner, der er ansvarlige for cellens vækst og deling. En type gener kaldet onkogener får celler til at vokse og dele sig (selv når de ikke burde). Andre gener, kaldet tumorsuppressorgener, koder for proteiner, der reparerer beskadiget DNA eller eliminerer beskadigede celler, som ikke kan repareres.

Flere kræftfremkaldende komponenter i cigaretrøg har vist sig at forårsage mutationer, men undersøgelser har endda vist måder, hvorpå tobak specifikt forårsager den skade, der kan føre til kræft. For eksempel forårsager nogle tobakskræftfremkaldende mutationer i p53-genet, et tumorundertrykkende gen, der koder for proteiner, der reparerer beskadigede celler eller fjerner dem, så en kræftcelle ikke fødes.

Epigenetik

Endelig kan tobak ud over genetiske ændringer forårsaget af rygning også forårsage "epigenetiske" ændringer i lungeceller. Epigenetiske ændringer refererer ikke til faktiske ændringer i en celles DNA, men den måde, som gener udtrykkes på.

Ifølge en undersøgelse fra 2017 er DNA-methylering (epigenetiske ændringer), der kan påvises i blodet hos mennesker, der ryger, forbundet med en øget risiko for lungekræft. I modsætning til genetiske ændringer i celler er epigenetiske ændringer mere tilbøjelige til at være reversible med en sund livsstil.

Fysiologi

Ligesom der er mange ændringer, der forekommer strukturelt i lungerne hos en person, der ryger, er der også flere ændringer, der finder sted på et funktionelt niveau.

Lungefunktionstest, der sammenligner mennesker, der ryger med dem, der ikke ryger, viser ofte ændringer meget tidligt, selv hos teenagere, der ryger, og længe før der opstår symptomer.

Nogle mennesker, der ryger, føler sig beroliget med, at hvis de trækker vejret uden problemer, har de ikke noget problem. Alligevel ødelægges en stor procentdel af lungevæv normalt før nogen symptomer opstår.

For at forstå dette bedre skal du overveje, at folk, der har fjernet en hel lunge (en pneumonektomi) og ellers er sunde, kan tilpasse sig, så de kan fortsætte med en rimelig normal livsstil. Nogle har endda besteget bjerge.

Relativ lungekapacitet

Rygning kan påvirke målingerne af lungefunktionen på en række måder.

Samlet lungekapacitet

Den samlede lungekapacitet (TLC) eller den samlede mængde luft, du kan trække vejret ved at tage den dybeste vejrtrækning, nedsættes ved at ryge på flere måder. Rygning kan resultere i skader på muskler i brystet, hvilket reducerer den ekspansion, der er nødvendig for at trække vejret dybt.

Elasticiteten af ​​den glatte muskel i luftvejene påvirkes ligeledes, og kombineret med tabet af elasticitet kan det også begrænse mængden af ​​luft, der indåndes.

Og på et mikroskopisk niveau, når der er færre alveoler (på grund af ødelæggelse af cigaretrøg), eller luft ikke kan nå alveolerne (på grund af cigaretrelateret skade på luftvejene og opbygning af slim), er indtagelse af ånde også påvirket. Disse kræfter arbejder alle sammen for at mindske lungekapaciteten.

Hvis en ryger fortsætter med at udvikle KOL, vil deres TLC gå op, fordi forhindringen vil føre til, at luft fanges i lungerne, og dermed øges de samlede lungevolumener. Efterhånden som TLC går op, bliver membranerne fladt og har en mekanisk ulempe for effektiv ventilation, hvilket fører til betydelig dyspnø.

Tvungen udåndingsvolumen

Ud over lungekapacitet resulterer rygning i vanskeligheder med at udånde den kuldioxid, der overføres fra kapillærerne i lungerne til alveolerne. Som nævnt ovenfor fører nedsat elasticitet af de større luftveje og nedsat rekyl af alveolerne til luftfangst. Dette resulterer i et fald i tvungen udåndingsvolumen.

Rygestop hjælper

Heldigvis har forskere bemærket, at en af ​​fordelene ved at holde op med at ryge, der opstår efter kun 2 uger, er en stigning i begge lungekapacitet og udåndingsvolumen.

Oxygen Exchange

Det er ikke kun iltets evne til at komme ind og ned til alveolerne eller endda antallet af sunde alveoler til stede. Ilt, der når alveolerne, skal passere gennem alveolens enkeltcelleforing og derefter gennem kapillærernes dobbeltcellelag for at nå hæmoglobinet i røde blodlegemer for at blive leveret til resten af ​​kroppen.

Diffusiv kapacitet

Som nævnt ovenfor kan cigaretrøg påvirke både alveolerne og foringen af ​​kapillærerne, hvilket gør passage af ilt og kuldioxid mellem de to vanskeligere. Ikke kun er der mindre overfladeareal til rådighed til gasudveksling, men udvekslingen er kompromitteret. Det er sværere for ilt at passere gennem de arede vægge i alveolerne og kapillærer.

Den diffuserende kapacitet er en lungefunktionstest, som måler denne evne hos en gas til at foretage denne overgang fra alveolerne til blodbanen. Vi har kendt i flere årtier, at cigaretrygning kan reducere spredningskapaciteten.

Andre fysiologiske ændringer

Der er mange flere ændringer, der forekommer i lungerne hos en person, der ryger, og de her nævnte berører kun overfladen. Vi nævnte, hvordan cigaretrøg kan påvirke kapillærerne, men også påvirker hvert blodkar i kroppen. Skader på de større blodkar kan medføre ændringer i blodgennemstrømningen, der i første omgang kompromitterer blodtilførslen til kapillærerne i lungerne.

Og det er ikke kun arterierne. Cigaretrygning er forbundet med en signifikant øget risiko for blodpropper i benene (dyb venøs trombose). Disse blodpropper kan til gengæld bryde af og rejse til lungerne (lungeemboli) og forårsage yderligere skade, hvilket resulterer i mindre sundt lungevæv (hvis en person overlever).

Mens nogle af disse ændringer ikke er reversible, er det aldrig for sent at holde op med at ryge både for at minimere skaden og for at lade din krop reparere den skade, der kan genoprettes og heles.

Bundlinjen

Når man ser på alle de strukturelle og funktionelle ændringer i lungerne hos en person, der ryger, understreges vigtigheden af ​​rygestop, selvom det ikke kun er lungerne, der er bekymrende.

Der er en lang række sygdomme forårsaget af rygning, hvor tobak spiller en rolle i næsten ethvert kropssystem. Det er heller ikke kun lungekræft, der er bekymrende. Se på denne liste over kræftformer, der er forårsaget af rygning, hvis du stadig føler dig tilbageholdende med at stoppe i dag.

Hvis du stadig har brug for et par fakta for at opmuntre dig til at holde op:

  • 30% af kræftformerne skyldes rygning
  • Samlet set skyldes en ud af fem dødsfald rygning
  • Rygning er ansvarlig for 80% af lungekræft, den største årsag til kræftdødsfald hos både mænd og kvinder
  • Rygning er ansvarlig for 80% af KOL-dødsfald, den fjerde største dødsårsag i USA

Men nyheden er ikke så dårlig:

  • Hjertesygdomsrisiko falder drastisk inden for et år efter ophør
  • Slagrisiko falder markant to til fem år efter afslutningen
  • Risikoen for mange kræftformer falder markant med fem år efter ophør

Stop med at ryge

Heldigvis kan det at stoppe med at ryge når som helst forhindre yderligere skader i lungerne og kan reducere din risiko for at udvikle sygdomme og kræft forbundet med vanen. Vi ved, det er ikke let. Alligevel er det muligt. Start i dag med at holde op med at ryge lektion 101 - grunde til at holde op for at gøre dette forsøg til dit sidste og vellykkede forsøg på at sparke vanen.

Et ord fra Verywell

Det kan være noget overvældende at se på det store antal måder, hvorpå rygning påvirker både struktur og funktion af lungerne, men det vigtige punkt er, at rygning ikke påvirker lungerne på kun én måde. Selv hvis vi havde en måde at omgå den skade, der blev forårsaget, for eksempel alveoler, ville rygning stadig være et problem. jeg

Med andre ord er der intet sundt alternativ til at holde op. På trods af denne enorme mængde skader er vores kroppe forbløffende modstandsdygtige, og reparation begynder kun sekunder efter det sidste pust.