Mnoho lidí si pamatuje, že v určitém okamžiku slyšeli o rozdílu mezi plícemi kuřáka a normálními zdravými plícemi. K těmto změnám dochází na vizuální úrovni, na buněčné úrovni (pod mikroskopem) a dokonce na molekulární úrovni.
Kromě těchto strukturálních změn existuje několik funkčních rozdílů mezi zdravými plícemi a plícemi kuřáků, od kapacity plic po výměnu kyslíku. Můžete si dokonce vzpomenout na plakáty zobrazující černé, ošklivě vypadající plíce lidí, kteří kouří. Stává se to opravdu? Co cigaretový kouř skutečně dělá s plícemi?
Co jsou kuřácké plíce?
Plíce kuřáka mohou mít načernalé nebo nahnědlé zbarvení, mají sníženou kapacitu plic, zvýšenou pružnost a obsahují více infekčních bakterií.
Kuřák vs. normální zdravé plíce
Abychom skutečně pochopili účinek tabákového kouře na plíce, musíme se podívat na anatomii - jak vzhled plic se mění a fyziologie - jak funkce plic kuřáka se liší od plic zdravých.
Přesto chceme kopat ještě hlouběji. Jak vypadají plíce kuřáka počínaje změnami, které můžete vidět pouhým okem, až po genetické změny, které jsou příliš malé na to, aby je bylo možné vidět pod mikroskopem, ale často zlověstnější? Plakáty, o kterých jsme dříve mluvili, nelhali. Začněme tím, co můžete vidět, pokud byste se mohli podívat na celé plíce vystavené tabáku.
Vzhled plic
Fotografie výše upřímně ukazuje, jak vypadají plíce celoživotního kuřáka při vizuální kontrole pouhým okem. Je důležité konstatovat, že ne všechny černé plíce souvisejí s tabákovým kouřem.
Jiné dráždivé látky, které lze vdechnout, mohou také způsobit tento vzhled, například černé plicní onemocnění, které se někdy vyskytuje u těžařů uhlí. Přesto je při pohledu na soubor plic velmi snadné zjistit, zda člověk během života kouřil či nekouřil.
Mnoho lidí si klade otázku, z čeho pochází černá nebo hnědá barva.
Při vdechování cigaretového kouře jsou vdechovány tisíce drobných částic na bázi uhlíku.
Naše těla mají zvláštní způsob, jak se s těmito částicemi vypořádat, aby je, pokud chcete, dostali z cesty.
Jakmile vdechnete obláček cigaretového kouře, vaše tělo je upozorněno na skutečnost, že došlo k napadení toxických částic. Na scénu spěchají zánětlivé buňky. Jeden typ bílých krvinek zvaný makrofágy lze považovat za „popelářské vozy“ našeho imunitního systému. Makrofágy v podstatě „sžírají“ ošklivé hnědočerné částice v cigaretovém kouři v procesu zvaném fagocytóza.
Protože tyto částice mohou poškodit i buňky popelářského vozu, jsou zazděny v drobných váčcích a uloženy jako toxický odpad. A tam sedí. Jak se v plicích a lymfatických uzlinách na hrudi hromadí více a více makrofágů obsahujících trosky, tím tmavší jsou plíce.
Možná vás zajímá, jestli hnědá a černá barva někdy zmizí. Koneckonců, makrofágy nežijí věčně. Když makrofág zemře a vezikuly cigaretového odpadu se uvolní, na scénu se vrhnou mladší makrofágy a pohltí částice. Tento proces může nastat znovu a znovu během života člověka.
To neznamená, že k uzdravení nedochází, když někdo přestane kouřit. Ano. Ale změna barvy v plicích může zůstat neomezeně dlouho.
Plíce kuřáka na buněčné úrovni
Snížením velikosti a bližším pohledem na plíce je zjištěn stále větší počet poranění souvisejících s tabákem. Pod mikroskopem se buňky a okolní tkáně stanou viditelnými jako dobře vybavené město, ale město zpustošené toxickým oblakem kouře, který na něj sestoupil. Různé struktury v dýchacích cestách jsou ovlivněny různými způsoby.
Řasy
Cilia jsou drobné vlasové přílohy, které lemují průdušky a menší bronchioly. Úkolem řasinek je zachytit cizí materiál, který se dostane do dýchacích cest, a vlnitým způsobem jej vytlačovat nahoru a ven z plic do hrdla. Z krku může být tento materiál spolknut a zničen žaludečními kyselinami.
Bohužel toxiny v cigaretovém kouři, jako je akrolein a formaldehyd, paralyzují tyto drobné řasinky, takže nemohou vykonávat svou funkci. Výsledkem je, že další toxiny (více než 70 z nich jsou karcinogeny) a infekční organismy končí v plicích, kde mohou poškodit jak na buněčné, tak na molekulární úrovni, změny, které mohou zase vést k rakovině a jiné nemoci.
Sliz
Zánětlivé buňky, které jsou přitahovány na scénu v dýchacích cestách, vylučují hlen v reakci na škodlivé chemikálie v cigaretovém kouři. Tento hlen může omezit množství vzduchu bohatého na kyslík, které se dostane do nejmenších dýchacích cest, kde dochází k výměně plynů. Hlen může také poskytnout výživnou živnou půdu pro růst škodlivých bakterií.
Airways
Pod mikroskopem mohou dýchací cesty vypadat natažené jako pružina ve starých šortkách. Toto snížení elasticity způsobené složkami tabákového kouře má také důležité funkční dopady (diskutováno dále).
Alveoli
Alveoly jsou nejmenší dýchací cesty a konečné místo určení kyslíku na bázi plic, které dýcháme. Tyto alveoly obsahují elastin a kolagen, což jim umožňuje expandovat s inspirací a vyfouknout s expirací. Celková plocha vašich alveol je celkem asi 70 metrů čtverečních, a pokud byste je položili rovně a umístili je od začátku do konce, pokryly by tenisový kurt.
Toxiny v cigaretovém kouři tyto drobné struktury poškozují několika způsoby. Je snadné, aby toxiny poškodily tenké stěny a způsobily jejich prasknutí. Cigaretový kouř také poškozuje alveoly, které zůstávají neporušené, což snižuje jejich schopnost expandovat a smršťovat se.
Poškození alveol je problémem, který se sám udržuje. Jak se více plicních sklípků poškodí, v plicních sklípcích se více zachycuje vzduch (vzduch nelze vydechovat), což vede k rozšíření a prasknutí dalších plicních sklípků.
Obecně platí, že velké procento alveol musí být poškozeno dříve, než se objeví příznaky - hypoxie kvůli menšímu množství kyslíku, aby došlo k výměně. Problémy s výměnou kyslíku mezi alveoly a kapilárami jsou dále diskutovány v rámci funkce.
Kapiláry
Na buněčné úrovni není poškozena jen plicní tkáň. Nejmenší z krevních cév, kapiláry, které jsou úzce spojeny s nejmenšími dýchacími cestami, jsou také poškozeny tabákovým kouřem.
Stejně jako kouření může způsobit poškození větších krevních cév (které může nakonec vést k infarktu), může také způsobit zjizvení a zesílení kapilárních stěn v plicních stěnách, kterými musí kyslík procházet, aby se mohl spojit s hemoglobinem v červené krvinky, které se mají přenášet z plic do zbytku těla.
Genetika a epigenetika
Abychom skutečně pochopili, jak kouření způsobuje některá plicní onemocnění, jako je rakovina plic, musíme se podívat hlouběji do buněk na molekulární úroveň. Toto je úroveň, kterou nemůžeme vidět přímo přes mikroskop.
V jádru každé z našich plicních buněk žije naše DNA - plán buňky. Tato DNA obsahuje pokyny pro výrobu každého proteinu, který je potřebný k tomu, aby buňka rostla, fungovala, opravovala se a řekla buňce, že je čas zemřít, když zestárne nebo se poškodí.
Možná jste slyšeli, že řada mutací v buňce je zodpovědná za souvislost mezi rakovinou plic a kouřením, ale mnoho mutací obvykle probíhá předtím, než se buňka stane rakovinnou.
Obvykle existují tisíce mutací v jedné plicní buňce vystavené tabáku.
Některé geny v plicních buňkách kódují proteiny, které jsou zodpovědné za růst a dělení buňky. Jeden typ genů zvaných onkogeny způsobuje růst a dělení buněk (i když by neměly). Jiné geny, nazývané tumor supresorové geny, kódují proteiny, které opravují poškozenou DNA nebo vylučují poškozené buňky, které nelze opravit.
Bylo zjištěno, že několik karcinogenních složek v cigaretovém kouři způsobuje mutace, ale studie dokonce ukázaly způsoby, jak tabák konkrétně způsobuje poškození, které může vést k rakovině. Například některé karcinogeny tabáku způsobují mutace v genu p53, což je gen potlačující nádor, který kóduje proteiny, které opravují poškozené buňky nebo je vylučují, aby se nenarodila rakovinová buňka.
Epigenetika
A konečně, kromě genetických změn způsobených kouřením může tabák způsobit také „epigenetické“ změny v plicních buňkách. Epigenetické změny se nevztahují na skutečné změny v DNA buňky, ale na způsob exprese genů.
Podle studie z roku 2017 je metylace DNA (epigenetické změny), kterou lze detekovat v krvi lidí, kteří kouří, spojena se zvýšeným rizikem rakoviny plic. Na rozdíl od genetických změn v buňkách jsou epigenetické změny s větší pravděpodobností reverzibilní zdravý životní styl.
Fyziologie
Stejně jako existuje mnoho změn, které se strukturálně vyskytují v plicích někoho, kdo kouří, existuje také několik změn, které se odehrávají také na funkční úrovni.
Testy plicních funkcí srovnávající lidi, kteří kouří, s těmi, kteří nekouří, často vykazují změny velmi brzy, dokonce iu dospívajících, kteří kouří, a dávno předtím vyskytnou se jakékoli příznaky.
Někteří lidé, kteří kouří, se cítí ujištěni, že pokud dýchají bez problémů, nemají problém. Přesto je velké procento plicní tkáně obvykle zničeno dříve žádný příznaky se vyskytují.
Abychom tomu lépe porozuměli, vezměte v úvahu, že lidé, kteří mají odstraněné celé plíce (pneumonektomie) a jsou jinak zdraví, se mohou přizpůsobit tak, aby mohli provozovat přiměřeně normální životní styl. Někteří dokonce vylezli na hory.
Relativní kapacita plic
Kouření může ovlivnit měření plicních funkcí mnoha způsoby.
Celková kapacita plic
Celková kapacita plic (TLC) nebo celkové množství vzduchu, které můžete dýchat při nejhlubším dechu, je kouřením sníženo několika způsoby. Kouření může mít za následek poškození svalů na hrudi, které snižuje expanzi nutnou k hlubokému nádechu.
Rovněž je ovlivněna pružnost hladkého svalstva v dýchacích cestách a v kombinaci se ztrátou pružnosti může být také omezeno množství vdechovaného vzduchu.
A na mikroskopické úrovni, když je přítomno méně plicních sklípků (v důsledku destrukce cigaretovým kouřem) nebo vzduch nemůže dosáhnout plicních sklípků (v důsledku poškození dýchacích cest v důsledku cigaret a hromadění hlenu), je příjem dechu také ovlivněno. Všechny tyto síly společně snižují kapacitu plic.
Pokud kuřák dále rozvine CHOPN, jeho TLC stoupne, protože obstrukce povede k zachycení vzduchu v plicích, a tím i celkové objemy plic. Jak TLC stoupá, membrány se zplošťují a mechanicky znevýhodňují účinnou ventilaci, což vede k výrazné dušnosti.
Nucený výdechový objem
Kromě kapacity plic má kouření potíže s vydechováním oxidu uhličitého, který se přenáší z kapilár v plicích do alveol. Jak je uvedeno výše, snížená pružnost větších dýchacích cest a snížený zpětný ráz plicních sklípků vede k zachycování vzduchu. To má za následek snížení nuceného výdechového objemu.
Odvykání kouření pomáhá
Naštěstí vědci poznamenali, že jednou z výhod odvykání kouření, ke které dojde již po 2 týdnech, je zvýšení kapacity obou plic a výdechový objem.
Výměna kyslíku
Není to jen schopnost kyslíku vstupovat a přecházet do alveol, nebo dokonce počet přítomných zdravých alveol. Kyslík, který dosáhne těchto alveol, musí projít výstelkou jednotlivých buněk alveol a poté dvojitou buněčnou vrstvou kapilár, aby se dostal k hemoglobinu v červených krvinkách, který má být dodán do zbytku těla.
Difuzní kapacita
Jak je uvedeno výše, cigaretový kouř může ovlivnit alveoly i výstelku kapilár, což ztěžuje průchod kyslíku a oxidu uhličitého mezi těmito dvěma. Nejen, že je k dispozici menší povrchová plocha pro výměnu plynu, ale výměna je ohrožena. Je těžší, aby kyslík procházel zjizvenými stěnami alveol a kapiláry.
Difuzní kapacita je test plicní funkce, který měří tuto schopnost plynu provádět tento přechod z alveol do krevního řečiště. Již několik desetiletí víme, že kouření cigaret může snížit difuzní kapacitu.
Další fyziologické změny
V plicích někoho, kdo kouří, dochází k mnohem více změnám a ty, které jsou zde uvedeny, se dotýkají pouze povrchu. Zmínili jsme, jak cigaretový kouř může ovlivnit kapiláry, ale také ovlivňuje každou cévu v těle. Poškození větších krevních cév může vést především ke změnám průtoku krve, které narušují přísun krve do kapilár v plicích.
A nejsou to jen tepny. Kouření cigaret je spojeno s významně zvýšeným rizikem vzniku krevních sraženin v nohou (hluboká žilní trombóza). Tyto krevní sraženiny se mohou zase odlomit a cestovat do plic (plicní embolie) a způsobit další poškození, což má za následek méně zdravou plicní tkáň (pokud člověk přežije).
I když některé z těchto změn nejsou reverzibilní, nikdy není pozdě přestat kouřit, abyste minimalizovali poškození a umožnili svému tělu opravit poškození, které lze obnovit a vyléčit.
Sečteno a podtrženo
Pohled na všechny strukturální a funkční změny v plicích někoho, kdo kouří, zdůrazňuje důležitost odvykání kouření, i když znepokojující nejsou jen plíce.
Existuje mnoho nemocí způsobených kouřením, přičemž tabák hraje roli téměř v každém tělesném systému. Znepokojuje také nejen rakovina plic. Podívejte se na tento seznam rakovin způsobených kouřením, pokud máte i dnes neochotu přestat s užíváním.
Pokud stále potřebujete několik faktů, které vás povzbudí k ukončení:
- 30% rakoviny je způsobeno kouřením
- Celkově je jedno z pěti úmrtí způsobeno kouřením
- Kouření je zodpovědné za 80% rakoviny plic, což je hlavní příčina úmrtí na rakovinu u mužů i žen
- Kouření je zodpovědné za 80% úmrtí na CHOPN, čtvrtou nejčastější příčinu úmrtí ve Spojených státech
Ale zprávy nejsou úplně špatné:
- Riziko srdečních onemocnění drasticky klesá do jednoho roku od ukončení léčby
- Riziko mozkové mrtvice významně klesá dva až pět let po ukončení léčby
- Riziko mnoha druhů rakoviny významně klesá o pět let po ukončení léčby
Přestat kouřit
Naštěstí ukončení kouření může kdykoli zabránit dalšímu poškození plic a snížit riziko vzniku nemocí a rakovin souvisejících se zvykem. Víme, že to není snadné. Přesto je to možné. Začněte ještě dnes lekcí o ukončení kouření 101 - důvody, proč přestat, aby byl tento pokus vaším posledním a úspěšným pokusem o návyk.
Slovo od Verywell
Může být poněkud ohromující dívat se na obrovské množství způsobů, jak kouření ovlivňuje jak strukturu, tak funkci plic, ale důležitým bodem je, že kouření neovlivňuje plíce jen jedním způsobem. I kdybychom měli způsob, jak obejít škody způsobené řekněme na plicních sklípcích, kouření by bylo stále problémem. Já
Jinými slovy, neexistuje žádná zdravá alternativa k ukončení. Přes toto obrovské množství poškození jsou naše těla neuvěřitelně odolná a opravy začínají jen několik sekund po posledním potáhnutí.