Много хора си спомнят, че са чували за разликата между белите дробове на пушача и нормалните здрави бели дробове в даден момент от времето. Тези промени се случват на визуално ниво, на клетъчно ниво (под микроскоп) и дори на молекулярно ниво.
В допълнение към тези структурни промени има няколко функционални разлики между здравите бели дробове и белите дробове на пушача, вариращи от капацитета на белите дробове до кислородния обмен. Може дори да си припомните плакатите, изобразяващи черните, грозно изглеждащи дробове на хората, които пушат. Това наистина ли се случва? Какво всъщност прави цигареният дим с белите дробове?
Какво представляват белите дробове на пушача?
Белите дробове на пушача могат да имат черникаво или кафеникаво оцветяване, да имат намален капацитет на белите дробове, повишена еластичност и да съдържат повече инфекциозни бактерии.
Пушачи срещу нормални здрави бели дробове
За да разберем действително ефекта на тютюневия дим върху белите дробове, трябва да разгледаме и анатомията - как външен вид на белите дробове се променя, а физиологията - как функция на белите дробове на пушача се различават от тези на здравите бели дробове.
И все пак искаме да копаем дори по-дълбоко от това. Как изглеждат дробовете на пушача, като се започне с промените, които можете да видите с невъоръжено око, до генетичните промени, които са твърде малки, за да се видят дори под микроскоп, но често са по-зловещи? Плакатите, за които говорихме по-рано, не лъжеха. Нека започнем с това, което може да видите, ако можете да разгледате цели бели дробове, изложени на тютюн.
Външен вид на белите дробове
Снимката по-горе е честно как изглеждат белите дробове на доживотен пушач при визуална проверка с просто око. Важно е да се посочи, че не всички черни дробове са свързани с тютюнев дим.
Други дразнители, които могат да се вдишат, също могат да причинят този външен вид, като например заболяването на черния дроб, понякога наблюдавано при миньорите. И все пак е много лесно да разберете, когато разглеждате набор от бели дробове дали човек е пушил по време на живота си.
Много хора се чудят от какво идва черният или кафявият цвят.
Когато вдишвате цигарения дим, има хиляди малки частици на въглеродна основа, които се вдишват.
Телата ни имат специален начин да се справят с тези частици, за да ги махнат, ако искате.
Веднага щом вдишате вдишване на цигарен дим, тялото ви е предупредено за факта, че токсичните частици са нахлули. Възпалителните клетки се втурват към мястото на инцидента. За един тип бели кръвни клетки, наречени макрофаги, може да се мисли като за „камиони за боклук“ на нашата имунна система. Макрофагите по същество "изяждат" гадните кафяво-черни частици в цигарения дим в процес, наречен фагоцитоза.
Тъй като тези частици могат да навредят дори на клетките на боклукчийските камиони, те се ограждат в малки мехурчета и се съхраняват като токсични отпадъци. И там те седят. Тъй като все повече макрофаги, съдържащи отломки, се натрупват в белите дробове и лимфните възли в гърдите, толкова по-тъмни са белите дробове.
Може би се чудите дали кафяво-черният цвят изчезва някога. В крайна сметка макрофагите не живеят вечно. Когато макрофагът умре и мехурчетата от цигарени отпадъци се освободят, по-младите макрофаги се втурват към мястото и поглъщат частиците. Този процес може да се случва отново и отново по време на живота на човека.
Това не означава, че изцелението не се случва, когато някой се откаже от пушенето. Това е така. Но обезцветяването в белите дробове може да остане за неопределено време.
Белите дробове на пушача на клетъчно ниво
Като се намали размерът и се разгледат по-внимателно белите дробове, се откриват все повече наранявания, свързани с тютюна. Под микроскоп клетките и околните тъкани стават видими като добре уреден град, но град, опустошен от токсичния облак дим, който се е спуснал върху него. Различните структури в дихателните пътища са засегнати по различен начин.
Cilia
Ресничките са малки прилици, подобни на косми, които облицоват бронхите и по-малките бронхиоли. Работата на ресничките е да улавя чужд материал, който попада в дихателните пътища, и да го извежда нагоре и навън от белите дробове към гърлото по вълнообразен начин. След това от гърлото този материал може да бъде погълнат и унищожен от стомашните киселини.
За съжаление токсините в цигарения дим като акролеин и формалдехид парализират тези малки реснички, така че те не могат да изпълняват своята функция. Този резултат е, че други токсини (над 70 от тях канцерогени) и инфекциозни организми в крайна сметка остават в белите дробове, където могат да нанесат щети както на клетъчно ниво, така и на молекулярно ниво, промени, които от своя страна могат да доведат до рак и други заболявания.
Слуз
Възпалителните клетки, които се изтеглят на мястото в дихателните пътища, отделят слуз в отговор на вредните химикали в цигарения дим. Тази слуз може да ограничи количеството богат на кислород въздух, което достига до най-малките дихателни пътища, където се извършва обменът на газ. Слузта също може да осигури подхранваща среда за размножаване на вредни бактерии.
Дихателните пътища
Под микроскопа дихателните пътища могат да изглеждат разтегнати като ластик в стар чифт шорти. Това намаляване на еластичността, причинено от компоненти на тютюневия дим, също има важни функционални последици (обсъдени по-късно).
Алвеолите
Алвеолите са най-малките дихателни пътища и крайната белодробна дестинация за кислород, който вдишваме. Тези алвеоли съдържат еластин и колаген, което им позволява да се разширяват с вдъхновение и да се издухват с издишване. Като цяло, повърхността на вашите алвеоли е около 70 квадратни метра и ако ги поставите плоски и ги поставите един до друг, те ще покрият тенис корт.
Токсините в цигарения дим увреждат тези малки структури по няколко начина. Лесно е токсините да увредят тънките стени, което ги кара да се разрушат. Цигареният дим също уврежда алвеолите, които остават непокътнати, намалявайки способността им да се разширяват и свиват.
Увреждането на алвеолите е самоподдържащ се проблем. Тъй като повече алвеоли се увреждат, в алвеолите има повече задържане на въздух (въздухът не може да бъде издишан), което води до разширяване и разкъсване на повече алвеоли.
Като цяло, голям процент от алвеолите трябва да бъдат увредени, преди да настъпят симптоми - хипоксия поради наличието на по-малко кислород за обмен. Проблемите с обмена на кислород между алвеолите и капилярите се обсъждат допълнително под функция.
Капилярите
На клетъчно ниво не се уврежда само белодробната тъкан. Най-малките кръвоносни съдове, капилярите, които са тясно свързани с най-малките дихателни пътища, също са повредени от тютюневия дим.
Точно както тютюнопушенето може да причини увреждане на по-големи кръвоносни съдове (което в крайна сметка може да доведе до сърдечни пристъпи), то може да причини белези и удебеляване на капилярните стени в белите дробове, през които кислородът трябва да премине, за да се комбинира с хемоглобина в червени кръвни клетки, които да се пренасят от белите дробове до останалата част от тялото.
Генетика и епигенетика
За да разберем наистина как тютюнопушенето причинява някои белодробни заболявания като рак на белия дроб, трябва да погледнем по-дълбоко в клетките до молекулярно ниво. Това е ниво, което не можем да видим директно през микроскоп.
В ядрото на всяка от нашите белодробни клетки живее нашата ДНК - чертежът на клетката. Тази ДНК съдържа инструкциите за направата на всеки протеин, който е необходим на клетката да расте, функционира, да се възстановява и да казва на клетката, че е време да умре, когато остарее или се повреди.
Може би сте чували, че поредица от мутации в клетка е отговорна за връзката между рака на белия дроб и тютюнопушенето, но много мутации обикновено се извършват преди клетката да стане ракова.
Обикновено има хиляди на мутации в една белодробна клетка, изложена на тютюн.
Някои гени в белодробните клетки кодират протеини, които са отговорни за растежа и деленето на клетката. Един тип гени, наречени онкогени, карат клетките да растат и да се делят (дори когато не трябва). Други гени, наречени туморни супресорни гени, кодират протеини, които възстановяват увредената ДНК или елиминират увредените клетки, които не могат да бъдат възстановени.
Установено е, че няколко канцерогенни компонента в цигарения дим причиняват мутации, но проучванията дори показват начини, по които тютюнът конкретно причинява щети, които могат да доведат до рак. Например, някои тютюневи канцерогени причиняват мутации в гена p53, ген за туморен супресор, който кодира протеини, които възстановяват увредените клетки или ги елиминират, така че раковата клетка да не се роди.
Епигенетика
И накрая, в допълнение към генетичните промени, причинени от тютюнопушенето, тютюнът може да причини и "епигенетични" промени в белодробните клетки. Епигенетичните промени се отнасят не до действителните промени в ДНК на клетката, а до начина, по който се експресират гените.
Според проучване от 2017 г., метилирането на ДНК (епигенетични промени), което може да бъде открито в кръвта на хората, които пушат, е свързано с повишен риск от рак на белия дроб. За разлика от генетичните промени в клетките, епигенетичните промени са по-склонни да бъдат обратими с здравословен начин на живот.
Физиология
Точно както има много промени, които се случват структурно в белите дробове на някой, който пуши, има няколко промени, които се случват и на функционално ниво.
Тестовете за белодробна функция, сравняващи хората, които пушат, с тези, които не пушат, често показват промени много рано, дори при тийнейджъри, които пушат, и много преди се появят някакви симптоми.
Някои хора, които пушат, се чувстват успокоени, че ако дишат без проблеми, те нямат проблем. И все пак голям процент от белодробната тъкан обикновено се унищожава преди всякакви се появяват симптоми.
За да разберете това по-добре, помислете, че хората, на които е отстранен цял бял дроб (пневмонектомия) и са иначе здрави, могат да се адаптират, за да могат да водят сравнително нормален начин на живот. Някои дори са изкачвали планини.
Относителна вместимост на белите дробове
Пушенето може да повлияе на измерванията на белодробната функция по редица начини.
Общ белодробен капацитет
Общият белодробен капацитет (TLC) или общото количество въздух, което можете да дишате, като поемете възможно най-дълбоко дъх, се намалява чрез пушене по няколко начина. Тютюнопушенето може да доведе до увреждане на мускулите в гърдите, намалявайки разширяването, необходимо за дълбоко вдишване.
Еластичността на гладката мускулатура в дихателните пътища също е засегната и в комбинация със загубата на еластичност може да ограничи и количеството вдишван въздух.
И на микроскопично ниво, когато има по-малко алвеоли (поради унищожаване от цигарен дим) или въздухът не може да достигне до алвеолите (поради свързано с цигарите увреждане на дихателните пътища и натрупване на слуз), поемането на дъх е също засегнати. Всички тези сили работят заедно за намаляване на белодробния капацитет.
Ако пушачът продължи да развива ХОББ, тяхната TLC ще се покачи, тъй като препятствието ще доведе до задържане на въздух в белите дробове и по този начин общите белодробни обеми се увеличават. С нарастването на TLC диафрагмите се изравняват и се поставят в механично неблагоприятно положение за ефективна вентилация, което води до значителна диспнея.
Принудителен обем на издишване
В допълнение към капацитета на белите дробове, пушенето води до затруднения при издишването на въглеродния диоксид, който се прехвърля от капилярите в белите дробове към алвеолите. Както беше отбелязано по-горе, намалената еластичност на по-големите дихателни пътища и намаленият откат на алвеолите водят до улавяне на въздуха. Това води до намаляване на обема на принудително издишване.
Спирането на тютюнопушенето помага
За щастие изследователите отбелязват, че едно от предимствата на отказването от тютюнопушенето, което се случва само след 2 седмици, е увеличаването на капацитета на двата белия дроб и обем на издишване.
Кислородна обмяна
Това не е само способността на кислорода да влиза и преминава към алвеолите или дори броят на здравите алвеоли. Кислородът, който достига до тези алвеоли, трябва да премине през едноклетъчната лигавица на алвеолите и след това през двойния клетъчен слой на капилярите, за да достигне хемоглобина в червените кръвни клетки, за да бъде доставен до останалата част от тялото.
Разсейващ капацитет
Както беше отбелязано по-горе, цигареният дим може да засегне както алвеолите, така и лигавицата на капилярите, което прави преминаването на кислород и въглероден диоксид между двете по-трудно. Не само има по-малка площ за обмен на газ, но обменът е компрометиран. По-трудно е кислородът да премине през белези на стените на алвеолите и капиляри.
Дифузионният капацитет е тест за белодробна функция, който измерва тази способност на газа да направи този преход от алвеолите в кръвния поток. От няколко десетилетия знаем, че пушенето на цигари може да намали дифузионната способност.
Други физиологични промени
Има много повече промени, които се случват в белите дробове на някой, който пуши, а споменатите тук само докосват повърхността. Споменахме как цигареният дим може да повлияе на капилярите, но също така засяга всеки кръвоносен съд в тялото. Увреждането на по-големите кръвоносни съдове може да доведе до промени в кръвния поток, които компрометират доставката на кръв до капилярите в белите дробове.
И това не е само артериите. Пушенето на цигари е свързано със значително повишен риск от образуване на кръвни съсиреци в краката (дълбока венозна тромбоза). Тези кръвни съсиреци от своя страна могат да се откъснат и да преминат към белите дробове (белодробни емболи), причинявайки допълнителни увреждания, което води до по-малко здрава белодробна тъкан (ако човек оцелее).
Въпреки че някои от тези промени не са обратими, никога не е късно да се откажете от пушенето, за да намалите щетите до минимум и да позволите на тялото си да възстанови щетите, които могат да бъдат възстановени и излекувани.
Долния ред
Разглеждането на всички структурни и функционални промени в белите дробове на някой, който пуши, подчертава значението на спирането на тютюнопушенето, въпреки че не само белите дробове са обезпокоителни.
Има множество заболявания, причинени от тютюнопушенето, като тютюнът играе роля в почти всяка телесна система. Също така не само ракът на белия дроб е обезпокоителен. Разгледайте този списък с ракови заболявания, причинени от пушенето, ако все още изпитвате нежелание да спрете днес.
Ако все пак имате нужда от няколко факта, които да ви насърчат да напуснете:
- 30% от раковите заболявания се дължат на тютюнопушенето
- Като цяло една на всеки пет смъртни случая се дължи на тютюнопушенето
- Тютюнопушенето е отговорно за 80% от рака на белия дроб, водещата причина за смъртност от рак както при мъжете, така и при жените
- Пушенето е причина за 80% от смъртните случаи на ХОББ, четвъртата водеща причина за смърт в Съединените щати
Но новините не са лоши:
- Рискът от сърдечни заболявания спада драстично в рамките на една година след отказването
- Рискът от инсулт спада значително две до пет години след отказване
- Рискът от много видове рак намалява значително с пет години след отказването
Отказ от тютюнопушенето
За щастие, отказването от тютюнопушенето по всяко време може да спре нанасянето на допълнителни щети по белите дробове и може да намали риска от развитие на болести и ракови заболявания, свързани с навика. Знаем, че не е лесно. И все пак е възможно. Започнете днес с урок за отказване от тютюнопушене 101 - причини да се откажете, за да превърнете този опит във вашия последен и успешен опит за отказване от навика.
Дума от Verywell
Може да бъде донякъде поразително да разгледаме огромния брой начини, по които тютюнопушенето засяга както структурата, така и функцията на белите дробове, но важното е, че тютюнопушенето не засяга белите дробове само по един начин. Дори да имахме начин да заобиколим щетите, причинени, да речем, на алвеолите, пушенето пак би представлявало проблем. Аз
с други думи, няма здравословна алтернатива на отказването. Въпреки това огромно количество щети, телата ни са невероятно издръжливи и ремонтът започва само секунди след последното вдишване.