Alveoli: comprendere i minuscoli sacchi aerei nei polmoni
Gli alveoli sono i sacchi aerei terminali, microscopici, dell'albero respiratorio, situati alle estremità dei bronchioli respiratori e dei dotti alveolari. Ci sono circa 300-500 milioni di alveoli per polmone adulto, fornendo una superficie totale di scambio gassoso di ~70-100 m² (circa la dimensione di un campo da tennis).
Struttura
- Parete (Settimo): singolo strato di cellule epiteliali:
- Pneumociti di tipo I (95% superficie): ultrasottili (<0,1 µm), ottimizzati per diffusione gassosa.
- Pneumociti di tipo II (5%): producono surfattante polmonare (dipalmitoilfosfatidilcolina) riducendo tensione superficiale, prevenendo collasso (atelettasia).
- Rete capillare: fitta maglia di capillari polmonari intimamente apposti alle pareti alveolari; barriera emato-gassosa ~0,5 µm.
- Macrofagi alveolari (Cellule della polvere): pattugliano il lume alveolare, fagocitando detriti, patogeni, particelle inalate.
- Pori di Kohn: connessioni inter-alveolari permettendo ventilazione collaterale e migrazione macrofagi.
Scambio gassoso
L'ossigeno diffonde dall'aria alveolare (PO₂ ~100 mmHg) nel sangue capillare (PO₂ ~40 mmHg) lungo il gradiente di pressione parziale, legandosi all'emoglobina. L'anidride carbonica diffonde dal sangue (PCO₂ ~45 mmHg) negli alveoli (PCO₂ ~40 mmHg) per l'espirazione. Questa diffusione passiva è perfusion- e ventilation-matched (matching V/Q).
Rilevanza clinica
- ARDS: deficit/inattivazione surfattante → collasso alveolare → ipossiemia.
- Enfisema: distruzione pareti alveolari → ridotta superficie, limitazione flusso aereo.
- Fibrosi polmonare: ispessimento interstizio → diffusione compromessa.
- Polmonite: riempimento alveolare con essudato → consolidamento.
Gli alveoli sono le unità strutturali e funzionali della respirazione — squisitamente progettati per scambio gassoso efficiente.