Хирургическая анатомия трахеи

Видео: Топографическая анатомия и оперативная хирургия головы

Доскональное знание анатомии и топографии трахеи и крупных бронхов и окружающих их структур является обязательным условием успешного и безопасного выполнения эндоскопических оперативных вмешательств, особенно с применением высокоэнергетических лазеров. Приступая к изучению эндотрахеальной и эндобронхиальной хирургии, необходимо знать все особенности строения трахеобронхиального дерева и опасные зоны, в которых глубокое повреждение стенки дыхательных путей чревато развитием массивного и нередко фатального кровотечения или образованием трахеопищеводного дефекта.

Анатомия трахеи

Трахея, или дыхательное горло, является продолжением гортани и соединяется с перстневидным хрящом с помощью перстнетрахеальной связки (lig. cricotracheale). Трахея начинается на уровне нижнего края VI или верхнего края VII шейного позвонка. Ее длина колеблется от 8,5 до 15 см в зависимости от пола, роста и телосложения человека. В среднем у мужчин длина трахеи составляет 11 см, у женщин — 10 см, а поперечный диаметр — от 1,5 до 1,8—2 см. На уровне верхнего края V грудного позвонка трахея делится на 2 главных бронха: правый и левый.
Место деления называется бифуркацией трахеи (bifurcatio tracheae) и спереди соответствует второму межреберью и углу грудины (angulus sternalis). Медиальные стенки главных бронхов соединяются, образуя киль трахеи (carina tracheae), ориентированный в переднезаднем направлении.

Трахея образована 16—20 неполными хрящевыми кольцами (cartilagines tracheales), соединенными между собой фиброзными связками (ligg. anularia). Ширина хрящей у взрослых колеблется от 2 до 5 мм. Каждый хрящ занимает около 2/3 окружности трахеи, задние концы соединены перепончатой пластинкой из плотной соединительной ткани, которая образует перепончатую (мембранозную) стенку трахеи (paries membranaceus). Поэтому задняя стенка трахеи в сечении выглядит уплощенной и переднезадний размер трахеи меньше поперечного- их соотношение составляет 0,7:1 (рис. 1.1, а). Мембранозная стенка трахеи содержит эластические и гладкие мышечные волокна, которые расположены между концами хрящевых колец в поперечном и в продольном направлении. Сокращаясь, поперечно расположенные мышцы уменьшают просвет трахеи за счет сближения задних концов хрящевых полуколец. При этом мембранозная стенка прогибается внутрь (рис. 1.1, б), чему также способствует повышение внутригрудного или внутри плеврального давления в результате сокращения экспираторных мышц во время выдоха или кашля. Поперечное сечение трахеи уменьшается при этом на 40 % и более, что позволяет при том же объеме воздуха увеличить его линейную скорость до 80—120 м/с или почти до 400 км/ч, что составляет около 1/3 скорости звука [Macklem P. Т., Wilson N. J., 1965].

Рис. 1.1. Бронхоскопическая картина в норме. Трахея во время вдоха (а) и выдоха (б).

Изнутри трахея покрыта слизистой оболочкой, выстланной многослойным цилиндрическим мерцательным эпителием. Его ворсинки (рис. 1.2) находятся в состоянии постоянного синхронного колебания, что обусловливает продвижение слизи в оральном направлении (рис. 1.3). В подслизистом слое трахеи проходят кровеносные и лимфатические сосуды и располагаются многочисленные нервы и нервные окончания.

Рис. 1.2. Исследование с помощью сканирующего микроскопа. Ворсинки мерцательного эпителия, покрывающие поверхность трахеи и крупных бронхов.

Рис. 1.3. Ворсинки мерцательного эпителия и покрывающий их слой слизи, выделяемый слизистыми железами [Morgenroth К., Newhouse M., 1982].

Рыхлый подслизистый слой содержит лимфоидные фолликулы и слизистые железы (рис. 1.4). Наибольшее число крупных желез находится в каудальной части мембранозной стенки. С возрастом эти железы атрофируются, а слизистая оболочка становится более тонкой и сухой. При этом контуры хрящей становятся более рельефными. По мере старения человека гиалиновые хрящи трахеи обызвествляются и приобретают костную плотность. При этом они деформируются и могут существенно изменять форму просвета трахеи.

Рис. 1.4. Строение стенки трахеи и крупных бронхов [Morgenroth К., Newhouse ML, 1982].

1 — реснитчатые клетки- 2 — бокаловидные клетки- 3 — отверстие выводного протока слизистой железы- 4 — базальные клетки эпителия- 5 — базальная пластинка- 6 — субэпителиальные сосуды- 7 — гладкомышечные волокна- 8 — слизистая железа- 9 — серозные эпителиальные клетки- 10 —слизистые эпителиальные клетки.

Возрастная дистрофия эластических волокон снижает тонус трахеальной стенки и уменьшает ее растяжимость. Атрофия мерцательного эпителия, наступающая в результате возрастных изменений и хронического воспалительного процесса, приводит к нарушению процессов самоочищения слизистой оболочки трахеи и способствует задержке содержимого трахеи и его инфицированию.

Снаружи трахея покрыта соединительнотканной (адвентициальной) оболочкой (рис. 1.5). Во всех слоях стенки трахеи располагаются многочисленные артериальные и венозные сосуды, образующие несколько анастомозирующих между собой сосудистых сетей.

Рис. 1.5. Поперечный срез трахеи [Перельман М. И., 1972].

1 — адвентициальная оболочка- 2 — хрящ- 3 — слизистая оболочка- 4 — подслизистый слой- 5 — мышечный слой- 6 — слизистые железы.

Постоянными источниками кровоснабжения верхней половины трахеи служат нижние щитовидные артерии, а нижней половины — бронхиальные ветви нисходящей аорты. Дополнительными артериальными сосудами являются ветви к трахее от дуги аорты, плечеголовного ствола, подключичных, позвоночных, внутренних грудных и общих сонных артерий, а также от щитошейного и реберно-шейного стволов. Отток венозной крови происходит через венозные сплетения, расположенные вокруг трахеи и пищевода, в нижнее венозное сплетение щитовидной железы, непарную и полунепарную вены, а также в бронхиальные, перикардиальные и другие вены, расположенные в средостении [Перельман М. И., 1972].

Отток лимфы из лимфатических капилляров стенки трахеи происходит в околотрахеальные лимфатические узлы и далее в яремные, надключичные и преаортокаротидные лимфатические узлы [Жданов Д. А., 1953].

Иннервацию трахеи осуществляют возвратные гортанные нервы, ветви верхних гортанных нервов, пограничных симпатических стволов и спинномозговые нервы от С1 до Тпб [Перельман М. И., 1972]. Раздражение ветвей блуждающего нерва усиливает движение ресничек мерцательного эпителия. Чувствительные нервные окончания, воспринимающие механические и химические раздражения, участвуют в кашлевом рефлексе, бронхоконстрикции и других рефлекторных реакциях. Одной из наиболее известных кашлевых (туссогенных) зон является область бифуркации трахеи.

Различают шейную и грудную части трахеи- длина грудной части у взрослых в 2 раза больше, чем шейной. Шейная часть состоит из 6—8 хрящей. При запрокидывании головы назад число хрящей над грудиной увеличивается, а при наклоне головы вперед — уменьшается. В соответствии с искривлением шейного отдела позвоночника трахея в ее начальном отделе расположена близко к поверхности шеи, находясь на глубине 1— 2 см. Здесь переднюю поверхность трахеи охватывает щитовидная железа, перешеек которой располагается кпереди от
2— 4-го хрящевого кольца, а боковые доли спускаются вниз до 5-го или 6-го кольца.

Кроме щитовидной железы, спереди трахею прикрывают грудино-подъязычная и грудино-щитовидная мышцы, за исключением срединной линии, где внутренние края этих мышц расходятся (рис. 1.6). В нижней части шейного отдела позвоночника трахея располагается более глубоко, находясь на уровне вырезки грудины на расстоянии 4— 5 см от поверхности кожи. Пространство между фасцией, выстилающей заднюю поверхность указанных мышц, и передней поверхностью трахеи заполнено рыхлой клетчаткой, и в нем проходят сосуды щитовидной железы: низшая щитовидная артерия (a. thyroidea ima) и венозное сплетение.

Рис. 1.6. Расположение трахеи в средней области шеи [Кишш Ф., 1962].

1 — межключичная связка- 2 — щитовидное венозное сплетение- 3 — правая грудино-щитовидная мышца- 4 — правая грудино-ключично-сосцевидная мышца- 5 — трахея- 6 — перстневидный хрящ- 7 — перстнещитовидная мембрана- 8 — передняя яремная вена- 9 — правая лопаточно-подъязычная мышца- 10 — щитовидный хрящ- 11 — правая грудино-подъязычная мышца- 12 — подъязычная кость- 13 — левая грудино-подъязычная мышца- 14 — щитоподъязычная мембрана- 15 —левая щитоподъязычная мышца- 16 — левая лопаточно-подъязычная мышца- 17 — нижний констриктор глотки- 18 — верхняя щитовидная артерия- 19 — левая перстнещитовидная мышца- 20 — левая грудино-ключично-сосцевидная мышца- 21 — щитовидная железа- 22 — нижняя щитовидная артерия- 23 — возвратный гортанный нерв- 24 — общая сонная артерия- 25 — левая плечеголовная вена- 26 — левая грудино-щитовидная мышца.

Грудная часть трахеи состоит из 10—12 хрящей и начинается на уровне яремной вырезки грудины и сзади соответствует верхнему краю III грудного позвонка. Эта часть трахеи располагается на границе переднего и заднего средостения. Здесь трахея прикрыта спереди рукояткой грудины, остатками тимуса и сосудами: левой плечеголовной (безымянной) веной и иногда впадающей в нее самой нижней щитовидной веной (v. thyroidea ima), началом плечеголовного ствола и частично левой общей сонной артерией и внизу дугой аорты (рис. 1.7 и 1.8). Нижняя треть трахеи располагается наиболее глубоко, и область бифуркации в зависимости от формы грудной клетки находится на расстоянии 6—12 см от поверхности кожи. Близость крупных сосудов средостения (рис. 1.9) проявляется передаточной пульсацией стенки трахеи, хорошо видимой во время эндоскопического исследования.

Рис. 1.7. Грудной отдел трахеи и крупные сосуды переднего средостения [Петровский Б. В. и др., 1978].

1 — верхняя полая вена- 2 — левая плечеголовная вена- 3 — самая нижняя щитовидная вена (v. thyreoidea ima)- 4 — правая плечеголовная вена- 5 — левая общая сонная артерия- 6 — плечеголовной ствол- 7 — дуга аорты.

Рис. 1.8. Трахея, бронхи, крупные сосуды и нервы средостения выше дуги аорты [Cavaliere S., Beamis J., 1991].

1 — трахея- 2 — правый главный бронх- 3 — левый главный бронх- 4 — аорта- 5 — правая легочная артерия- 6 — левая легочная артерия- 7 — правый верхнедолевой бронх- 8 — промежуточный и среднедолевой бронхи- 9 — левый верхнедолевой бронх- 10 — левый нижнедолевой бронх- 11 — блуждающий нерв- 12 — возвратный гортанный нерв- 13 — пищевод- 15 — верхняя полая вена- 17 — правая плечеголовная вена- 18 — левая плечеголовная вена- 19 — плечеголовной ствол- 20 — левая общая сонная артерия.

Рис. 1.9. Трахея, бронхи, крупные сосуды и нервы средостения на уровне дуги аорты [Cavaliere S., Beamis J., 1991]. 16 — непарная вена. Остальные обозначения те же, что на рис. 1.8.

Справа от грудной части трахеи находятся правый плевральный мешок, верхняя полая вена, правый блуждающий нерв, который на шее проходит позади трахеи по боковой поверхности пищевода, и правая общая сонная артерия. Слева от трахеи располагаются дуга аорты, левая общая сонная и подключичная артерии, левый возвратный нерв (рис. 1.10 и 1.11). Общие сонные артерии несколько выше яремной вырезки грудины отклоняются в сторону от трахеи, причем левая отходит несколько дальше. Промежуток между сосудами и трахеей заполнен рыхлой клетчаткой, содержащей околотрахеальные лимфатические узлы и сосуды.

Рис. 1.10. Фронтальный срез трахеи и бронхов — вид спереди [Cavaliere S.,Beamis J., 1991]. 14 — щитовидная железа. Остальные обозначения те же, что на рис. 1.8.

Рис. 1.11. Фронтальный срез трахеи и бронхов — вид сзади [Cavaliere S., Beamis J., 1991]. Обозначения те же, что на рис. 1.8 и 1.10.

Сзади трахея прилегает к пищеводу, который в области шеи несколько отклоняется влево и образует вместе с трахеей, сбоку от нее, желобок — sulcus tracheooesophageus. В этом желобке проходит левый возвратный нерв, вдоль которого располагаются лимфатические узлы.

А.М. Шулутко, А.А.Овчинников, О.О.Ясногородский, И.Я.Могус