[성인간호학II] 14장 호흡기장애 대상자 간호 ① 구조와 기능

상부기도

상부기도 Upper respiratory tract

- 코, 코안, 입안, 인두, 후두로 구성 -

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 코안(비강)과 코곁굴(부비동) Nasal cavity & paranasal sinus

 

① 코안(비강, nasal cavity)

- 코중격에 의해 좌우로 나뉨

- 혈액이 풍부한 점막이 코중격과 코안의 아래쪽 벽을 구성

- 후각신경(제1뇌신경)이 코안 상부에 분포되어 냄새를 맡음

- 3개의 코선반(비갑개, turbinate)이 코안의 내측 벽에 존재

* 흡입된 공기 → 코털[여과] → 점막과 혈관[가습 및 가열]

 

 

② 코곁굴(부비동, paranasal sinus)

[구성] 벌집굴(사골동, ethnoid - ), 이마굴(전두동, frontal - ), 나비굴(접형동, sphenoid - ), 위턱굴(상악동, maxillary - )

- 코안을 둘러싼 뼛속의 빈 공간으로 공기가 차 있음

- 발성 시 공명, 머리뼈의 무게를 가볍게 함

- 점막은 편평상피세포로 구성

 

 

 

 

 

2. 인두 Pharynx

[구성] 코인두, 구인두, 후인두

- 구강과 비강 뒤쪽에 존재

 

① 코인두(nasopharynx)

- 아데노이드(인두편도, adenoids) : 코안 혹은 입안을 통해 침입하는 미생물을 포획(방어작용)

- 유스타키오관 개구부 :  가운데귀와 코인두를 연결하여 대기와의 기압평형을 유지

 

 

② 구인두(oropharynx)

- 공기와 음식이 통과

- 목구멍편도(구개편도, palatine tonsil)가 위치

 

 

③ 후인두(laryngopharynx)

- 혀 기저부에서 식도까지 위치

 

 

 

 

 

3. 후두 Larynx

- 인두과 기관 사이에 위치

- 미주신경의 지배를 받고, 상·하 후두동맥으로부터 혈액을 공급 받음

- 방패연골(갑상연골), 반지연골(윤상연골), 모뿔연골(피열연골)로 구성

 

① 성대

[기능] 발성, 분비물 및 이물질 배출(기침반사)

- 거짓성대(가성대, false vocal cord)와 진성대(true vocal cord)로 구성

- 성대문(성문, glottis) : 진성대의 개구부

 

 

② 후두덮개(후두개, epiglottis)

- 후두 위쪽에 위치하여 지렛대 역할을 하는 탄력성 있는 구조

[열림] 호흡과 기침  [닫힘] 음식물 삼킴

 

 

 

 

 

---

하부기도

하부기도 Lower respiratory tract

- 기관, 기관지, 세기관지, 허파(폐)로 구성 -

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 기관 Trachea

- 식도 앞에 위치, 6~20개의 C모양 연골로 구성

* 기관지 분기점(용골, carina)

- 기관이 기관지로 갈라지는 지점

[앞쪽] 복장뼈각(흉골각, sternal angle)  [뒤쪽] 제 4~5등뼈(흉추)

 

 

 

 

 

2. 허파(폐) Lung

[구성] 기관지, 세기관지, 허파꽈리관, 허파꽈리

- 흉곽 내에서 가장 큰 스펀지 모양의 기관, 가볍고 탄력성이 있음

- 오른쪽 허파(3엽), 왼쪽 허파(2엽)

* 가로막(횡격막)

- 허파 아래 위치, 흉곽과 복강을 분리, 갈비사이근(늑간근)과 함께 중요한 호흡근

* 가슴막(흉막, pleura)

- 허파와 흉곽을 싸고 있는 두겹의 장막

- 장액성 액체 : 호흡 동안 윤활제 역할

[벽측가슴막(parietal - )] 가슴막 내면 덮음  [장측가슴막(visceral - )] 허파 표면을 쌈

 

 

① 기관지와 세기관지(bronchus and bronchioles)

- 좌·우 허파로 기관지가 나뉨

- 상피세포에 섬모가 있어 하부기도에서 기관 쪽으로 점액을 밀어냄

[오른쪽 기관지]

- 왼쪽보다 쨟고 굵으며 수직에 가까움

- 이물질이 쉽게 들어가고, 기관삽관 시 잘못 들어가기 쉬움

 

 

② 허파꽈리관(폐포관, alveolar duct)과 허파꽈리(폐포, alveoli)

- 허파꽈리관 : 호흡세기관지에서 나오는 포도송이 모양의 관

- 허파꽈리 : 편평세포조직으로 구성된 얇은 막(건강한 성인 약 3억개), 모세혈관망과 접촉하여 가스교환

* 표면활성제(surfactant)

- 허파꽈리의 제2형 세포에서 생산

- 허파꽈리의 표면장력을 감소시켜 허탈 방지

* 샘꼬리(세엽, acinus)

- 호흡기 말단부위로 호흡세기관지, 허파꽈리관, 허파꽈리로 구성

 

 

 

 

 

---

호흡

 

 

1. 호흡보조근 Accessory muscles of respiration

[호흡근] 가로막, 내·외 갈비사이근(늑간근), 갈비올림(늑거근) 등

[호흡보조근] 목갈비근(사각근), 목빗근(흉쇄유돌근), 등세모근(승모근), 빗근(흉근) 등

- 단 흡기 시

 

 

 

 

 

2. 가슴막강내압(흉막강내압) Intrapleural pressure

[안정상태] 대기압(760mmHg)보다 3~5mmHg 낮은 음압(755~757mmHg)

 

① 흡기

- 가로막이 수축하여 복강으로 내려가고 갈비사이근이 수축

- 대기압보다 6mmHg 낮은 음압(754mmHg) → 허파 팽창 → 공기가 허파꽈리로 이동

 

 

② 호기

- 가로막이 이완하여 흉곽으로 올라가고 갈비사이근이 이완

- 안정상태

* 허파나 흉벽이 관통되는 손상

- 가슴막공간으로 공기가 들어가서 음압상태가 파괴 → 허파 팽창의 장애

- 침범된 쪽의 허파가 허탈

 

 

 

 

 

3. 허파순환 Pulmonary circulation

 

① 허파순환

- RV의 혈액(정맥혈)이 폐동맥을 거쳐 폐모세혈관으로 퍼짐

- 허파꽈리와 모세혈관 사이 산소-이산화탄소 교환

- 혈액(동맥혈)이 4개의 폐정맥을 통해 LA로 이동

- LA를 거쳐 대동맥을 통해 전신으로 퍼짐

 

 

② 기관지순환

- 흉부대동맥에서 기관지동맥이 나와 기관과 기관지조직, 폐조직의 혈액을 공급

 

 

 

 

 

4. 환기 Ventilation

대기와 허파꽈리 사이의 공기교환

 

① 흡기

- 가로막과 갈비사이근육의 수축 → 가로막이 내려가고 흉곽이 확장 → 가슴막강내압의 음압(754mmHg) 형성

- 폐조직이 팽창되어 허파꽈리압이 감소 → 공기가 허파꽈리로 이동

 

 

② 호기

- 흡기말 허파꽈리압의 양압(763mmHg)으로 공기가 밖으로 밀려 나감

 

 

 

 

 

5. 가스교환 Gas exchange

허파꽈리 내 공기와 허파꽈리벽의 모세혈관 사이의 확산(diffusion)

 

① 분압(partial pressure)

- 전체 대기압 중 한 종류의 기체가 차지하는 압력의 비율(P)

- 분압 차이로 인한 확산이 이루어짐

[산소분압(PO2)] 모세혈관(40mmHg) ← 허파꽈리(100mmHg) 

[탄산가스분압(PCO2)] 모세혈관(45mmHg) → 허파꽈리(40mmHg)

 

 

② 효율적인 가스교환을 위한 필수요건

허파꽈리의 적절한 관류(perfusion)와 환기(ventilation)가 있어야 함

- 가스확산

→  허파꽈리막이 섬유화되고 두꺼워지면 확산이 방해됨

- 공기와 모세혈관의 접촉

→ 허파꽈리벽이 파괴되면 모세혈관의 접촉 면적이 줄어듦

- 허파혈류

→ 폐혈관의 한부분이 색전으로 차단되면 가스교환이 방해됨

- 허파꽈리의 상태

→ 감염에 의한 염증성 삼출물은 허파꽈리막과 공기가 접촉하지 못하게 함

 

 

 

 

 

 

 

 

---

호흡기전

 

 

1. 호흡조절기전

[허파의 기능] 중추신경계의 숨뇌(연수)와 다리뇌(뇌교)에 의해 조절

[환기조절]
- 신경성 반사(neural reflex)에 의해 조절

- 신경성 반사는 물리적·화학적 자극 물질에 따라 작용

- 신경성 반사의 수용체는 중추성과 말초성으로 구분

 

① 중추성 화학수용체

- 숨뇌(연수) 근처에 위치, CO2와 pH 농도 변화에 따라 조절

- 만성적으로 이산화탄소의 농도가 증가하면 기능하지 않음

[호흡 증가] 혈중 CO2 증가 → pH 감소(산증)

[호흡 감소] 혈중 CO2 감소 → pH 증가(알칼리증)

 

 

② 말초성 화학수용체

- 대동맥활(대동맥궁) 부위의 대동맥토리(소체)와 목동맥(경동맥) 부위의 목동맥토리(소체)에 위치

- 정상적 생리적 상태에서는 기능하지 않음

- 중추성 화학수용체가 기능하지 않으면 말초성 화학수용체가 작용

[호흡 증가] 만성적으로 CO2 증가 → 중추성 수용체 기능 X → 말초성 수용체가 동맥혈의 O2 감소를 감지 → 호흡중추 흥분

* 무호흡

- 만성적으로 높아진 이산화탄소 농도를 저하시키지 않고 산소 농도만 상승 시킬 시 나타남

- 중추성 화학수용체의 기능이 없는 상태에서 산소 농도를 높이면, 중추성과 말초성 화학수용체 모두 기능하지 못함

 

 

③ 물리적 자극_기침반사

- 흡입된 자극물과 점액이 용골에 집중적으로 모임 → 폐신장수용체를 흥분 시킴 → 기침 유발

 

 

 

 

 

2. 호흡기계 방어기전

먼지,미생물, 독성가스의 흡입으로부터 허파를 보호하는 작용

 

① 공기여과

- 코털은 흡입하는 공기를 여과함

- 공기가 코인두와 후두를 통과하는 동안 구조적 차이로 공기흐름이 거칠게 바뀜

- 먼지(5um 이상의 큰 입자)와 세균이 코 점막에 부착되어 제거

- 공기 속도가 후두를 지나면서 점점 느려져서 1~5um 크기의 작은 입자가 가라앉음

- 1um 이하의 작은 입자는 허파꽈리에 가라앉음(석탄가루 → 진폐증)

 

 

② 점액섬모체계

후두 아래 점액의 움직임을 일으킴

[술잔세포(배상세포, goblet cell)]

- 점막표면에 있는 세포로 점액을 지속적으로 분비

- 점액 속의 IgA는 세균과 바이러스로부터 보호함

[섬모]

- 기관~호흡세기관지까지 기도를 덮고 있음

- 구강방향으로 빠르게 움직여 점액을 내보냄

- 섬모활동 감소 : 탈수, 흡연, 고농도의 산소흡입, 감염, 아트로핀, 마취제, 알코올, 코카인 등

 

 

③ 기침반사

- 하부기도로 이물질이 흡입되는 것을 막는 반사작용 → 기도를 깨끗이 함

기침의 기전

1. 심호흡

- 폐용량, 기관, 기관지 지름을 증가

- 점액을 위로 끌어올려 배출할 수 있을 정도의 흡기량이 충분해야 함

2. 흡기 중단

- 허파 내로 공기가 잘 퍼지고 원위부와 점액에 압력을 가함

3. 성대문 폐쇄

- 성대문이 닫힘(후두신경과 근육의 정상적인 기능)

- 가슴막강내압의 상승 및 공기유통 속도의 증가 → 점액을 기도 밖으로 배출할 수 있게 됨

4.. 복근

- 복강내압을 상승시켜 가로막을 위로 끌어올림

- 가슴막강내압이 상승하여 성문이 열림

5. 성대문 개방

- 가슴막강내압이 상승한 상태에서 성문이 갑자기 열리면, 허파 내의 공기가 빠른 속도로 빠져나감

6. 점액 배출

- 빠른 속도로 공기가 빠져나오면서 점액이 함께 배출됨

 

 

④ 기관지수축반사

- 다량의 자극물질(먼지, aerosols)의 흡입을 예방하기 위한 반사작용

- 천식 대상자 :  찬공기, 먼지, 강한 냄새와 같은 자극 물질을 흡인 → 과도한 기관지수축

 

 

⑤ 허파꽈리의 큰포식세포(대식세포)

- 허파꽈리에는 섬모세포가 없고 큰포식세포가 있음

- 큰포식세포 : 죽은 세포와 단백질을 제거, 먼역체계를 조절하는 물질 분비

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

♥주 참고자료♥

황옥남 외 공저, 「성인간호학 (MEDICAL SURGICAL NUERSING) 7판 [권]」, 현문사, 2019

♥보조 참고자료♥