Der Respirationstrakt. André Lauber

Cartilagines arytaenoideae (Stellknorpel) (Abb. 9): Von diesen winzigen Knorpeln aus ziehen die Stimmbänder zur Innenseite des Schildknorpels.

      Abb. 8 Larynx von ventro-lateral [Olek Remesz; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]

      MEMO Knorpeltypen des Larynx Die Knorpelteile des Kehlkopfes bestehen aus hyalinem Knorpel. Die einzige Ausnahme macht die Epiglottis: Sie ist aus elastischem Knorpel gebaut.

      Abb. 9 Längsschnitt durch den Larynx – Ansicht von medial nach lateral [Open Stax College; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]

      Exkurs variable Kehlkopfknorpel Bei einigen Menschen findet man oberhalb der Stellknorpel pro Seite zwei kleine Knorpelstücke: Cartilago corniculata (Spitzenknorpel) und Cartilago cuneiformis (Keilknorpel) (Abb. 9).

Stimmbänder – wie bei einem Saiteninstrument

      Die Ligg. vocalia (Stimmbänder) liegen zwischen Schild- und Stellknorpel. Sie bilden jeweils links und rechts den Rand der Plica vocalis (Stimmfalte) (Abb. 9 und 10).

      Abb. 10 Larynx mit Stimmbändern in Respirationsstellung – Ansicht von nasal [Alan Hoofring; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]

      Die Plica vocalis setzt sich zusammen aus mehrschichtig unverhorntem Plattenepithel, darunterliegendem Bindegewebe, dem Lig. vocale sowie dem M. vocalis. Er spannt die Stimmbänder je nach Laut, den man von sich gibt, mehr oder weniger straff.

      Den Durchgang zwischen den Ligg. vocalia nennt man Stimmritze. Wenn die Stimmbänder «locker» sind, sieht man eine weite Stimmritze: Diese Position braucht man beim Atmen (Respirationsstellung) (Abb. 10). Verengen verschiedene Muskeln des Kehlkopfes die Stimmritze, lässt die Luft aus den Lungen die Stimmbänder schwingen (wie bei einem Saiteninstrument): Man gibt einen Laut von sich (Phonationsstellung).

      Der einzige Muskel, der die Stimmritze in die Respirationsstellung öffnet, ist der «Posticus» (M. crico-arytenoideus posterior). Eine beidseitige Lähmung des «Posticus» führt beim Patienten zu Atemnot.

      Exkurs Abkürzungen, Einzahl und Mehrzahl Einige Begriffe der Anatomie werden stets abgekürzt. Dazu gehören Musculus (M.) und Ligamentum (Lig.). Benutzt man die Bezeichnungen in der Mehrzahl, verdoppelt man den letzten Buchstaben der Abkürzung: Aus M. wird Mm. und aus Lig. wird Ligg.

      Im Verlauf der Pubertät wächst der Kehlkopf bei beiden Geschlechtern. Die Stimmfalte verlängert sich bei Jungen um etwa 1 cm, weshalb sich die Stimmlage nach unten verschiebt. Der Wachstumsschub ist bei Mädchen weniger ausgeprägt, die Stimmfaltenlänge nimmt nur um 3–4 mm zu. In der Pubertät entsteht die geschlechtsspezifische Form des Kehlkopfskeletts. Bei Jungen wächst der Schildknorpel stärker als bei Mädchen, was man am prominenten Adamsapfel (Prominentia laryngea) sieht.

      Exkurs Adamsapfel Der Begriff «Adamsapfel» geht auf die Vorstellung zurück, dass Adam als Zeichen der Sünde ein Stück des verbotenen Apfels im Halse stecken blieb (Abb. 11). (Quelle: Duden – Das Herkunftswörterbuch, 5. Auflage)

      Abb. 11 Albrecht Dürer: «Adam und Eva mit Apfel und Schlange»

Trachea – Verbindung zu den Lungen

      Die Trachea (Luftröhre) beginnt distal der Cartilago cricoidea und erstreckt sich bis zum Abgang in die Hauptbronchien. Die Teilung der Trachea in die beiden Hauptbronchien nennt man Bifurcatio tracheae. Sie befindet sich auf Höhe des 4.–5. Brustwirbels. Die Länge der Luftröhre beträgt zwischen 10 und 12 cm. Bei tiefer Einatmung verlängert sie sich um ein paar Zentimeter (Abb. 12).

      Abb. 12 Trachea von ventral [Blausen.com staff (2014); bearbeitet von Dr. med. André Lauber]

      Schaut man einen Menschen von vorne (ventral) an, liegt die Luftröhre vor dem Ösophagus. Aufgebaut ist die Trachea aus hufeisenförmigen Knorpelspangen (Cartilagines tracheales), die dorsal durch Muskeln und Bindegewebe ergänzt werden. Die Knorpelspangen (hyaliner Knorpel) halten die Luftröhre jederzeit offen (Abb. 13). Da beim Einatmen ein Unterdruck entsteht, würde die Trachea ohne Cartilagines tracheales kollabieren. Die Membran, welche die Knorpelspangen dorsal zusammenhält, besteht aus elastischem Bindegewebe und Muskelgewebe (M. trachealis). Damit lässt sich der Durchmesser der Trachea verändern.

      Fasern aus Kollagen sowie elastischem Bindegewebe verbinden die insgesamt 15–20 Knorpelspangen; das hat den Vorteil, dass die Trachea elastisch und verformbar bleibt.

      Abb. 13 Mikroskopische Sicht auf die Wand der Trachea [Open Stax College; bearbeitet von Dr. med. André Lauber]

      Innen ist die Luftröhre mit einem mehrreihigen Flimmerepithel ausgekleidet. Die Flimmerhärchen (Kinozilien) der Epithelzellen funktionieren wie winzige Besen, die grobe Staubpartikel und andere Fremdkörper, die sich im Schleim verfangen haben, in Richtung Rachen «wischen». Im Flimmerepithel sind viele schleimproduzierende Becherzellen eingebaut. Sie produzieren einen Schleimüberzug, an dem eingeatmete Fremdkörper hängen bleiben. Weitere schleimbildende Zellen (Glandulae tracheales) sind in der Submucosa positioniert. Ihr Sekret ist dünnflüssiger als das der Becherzellen. Beide Sekrete mischen sich auf der Oberfläche des Flimmerepithels: Der «Schleimmix» haftet zwar an den Epithelzellen, lässt sich aber mühelos durch die Flimmerhärchen bewegen (Abb. 13).

Bronchien – Luftverteilung in den Lungen

      Die Trachea teilt sich auf der Höhe des 4.–5. Brustwirbels in einen Bronchus principalis dexter und sinister (rechter und linker Hauptbronchus). Sobald die Hauptbronchien in die Lungen hineinziehen, verzweigen sie sich als Bronchi lobares (Lappenbronchien) in die verschiedenen Lungenlappen. Links gibt es zwei und rechts drei Lappenbronchien. Die Bronchien teilen sich in jedem Lungenflügel in insgesamt zehn Bronchi segmentales (Segmentbronchien), durchnummeriert von cranial nach caudal (Abb. 14).

      Je kleiner die Bronchien werden, desto weniger Knorpelspangen besitzen sie. In der Peripherie der Lungen sind die Bronchien so winzig, dass sie keine Knorpelspangen mehr brauchen; ab hier nennt man sie Bronchiolen. Die Bronchiolen enden als Bronchioli respiratorii in einer Sackgasse – den Alveolen (Lungenbläschen) – in denen der Gasaustausch mit dem Blut stattfindet.

      Der Wandaufbau der grossen und mittleren Bronchien entspricht dem der Trachea (Abb. 13). In den Bronchiolen weicht das mehrreihige Flimmerepithel dem platzsparenden einschichtigen Flimmerepithel. Die zahlreichen Schleimdrüsen von Trachea und Bronchien fehlen in den Bronchiolen.

      MEMO Reihenfolge der LuftwegeVom Larynx her reihen sich die Luftwege wie folgt aneinander: