Alveoli Polmonari: Struttura, Cellule e Scambio Gassoso
Gli alveoli sono le unità terminali di scambio gassoso del polmone. Ogni adulto ne ha ~300–500 milioni, fornendo una superficie totale di ~70–100 m² – grossomodo la dimensione di un campo da tennis.
Caratteristiche Istologiche
- Pneumociti di tipo I (95% della superficie): Squamosi, ultra-sottili (~0,1 µm), permeabili ai gas; non si dividono.
- Pneumociti di tipo II (5% della superficie, 60% delle cellule): Cuboidi, producono surfattante (dipalmitoilfosfatidilcolina + SP-A/B/C/D); fungono da progenitori per le cellule di tipo I.
- Endotelio capillare: Continuo, fenestrato; membrana basale fusa con cellule di tipo I (barriera emato-gassosa 0,3–0,5 µm).
- Macrofagi alveolari (cellule della polvere): Fagocitano detriti e patogeni; secernono citochine.
- Pori di Kohn: Connessioni interalveolari che permettono ventilazione collaterale.
Funzione del Surfattante
- Riduce la tensione superficiale (legge di LaPlace: P = 2T/r) → previene collasso alveolare a bassi volumi (atelettasia).
- Carenza → sindrome da distress respiratorio neonatale (malattia della membrana ialina).
- Inattivazione → ARDS, polmonite grave.
Scambio Gassoso
- O₂ diffonde lungo gradiente (PAO₂ ~100 → PaO₂ ~95 mmHg).
- CO₂ diffonde all'esterno (PaCO₂ ~40 → PACO₂ ~40 mmHg).
- Limite di perfusione per O₂ (normalmente); limite di diffusione in malattia o esercizio estremo.
Patologia
- Enfisema: Distruzione pareti alveolari → ridotta superficie.
- Fibrosi: Ispessimento barriera emato-gassosa → difetto di diffusione.
- Edema: Alveoli pieni di fluido → shunt.
- Cancro: Adenocarcinoma (origina da pneumociti tipo II).
L'integrità alveolare è essenziale per la vita; surfattante e intima apposizione capillare sono meraviglie ingegneristiche evolutive.