Дыхание является одним из основных жизненных процессов, без которого невозможно существование организма. Дыхание служит для поддержания газообмена между организмом и внешней средой. С помощью дыхания организм получает кислород и отдает во внешнюю среду углекислоту и продукты жизнедеятельности клеток.
Этой главной функцией органы дыхания связаны со всеми частями тела и изменение их функции тотчас же отражается на отправлениях органов.
Дыхательный аппарат должен работать, как и сердце, непрерывно, так как незначительная остановка (на 6—8 минут) вызывает гибель животного. Вот почему заболевание дыхательных органов представляет серьезную угрозу для здоровья и жизни животного. Даже в начальной стадии развития процесса, когда нет еще непосредственной угрозы для дальнейшего существования животного, организм является функционально неполноценным, и при малейшем физическом напряжении, усиливающем работу органов дыхания, животное начинает задыхаться. На вид такие животные кажутся совершенно здоровыми, и только провокация физическим напряжением может выявить его неполноценность.
Необходимо учитывать также, что аппарат дыхания является частым местом возникновения инфекционных заболеваний, таких, как сап, туберкулез, мыт и др. Это обязывает врача производить исследование аппарата дыхания даже в случаях, когда по анамнестическим данным заболевание дыхательных органов исключается совершенно. Полноценные данные при исследовании можно получить только в том случае, если исследование производится по определенной схеме и тщательно. В каком порядке будет производиться исследование совершенно безразлично, важно только чтобы оно дало полное представление о состоянии органов дыхания у исследованного животного.
АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Дыхание животных происходит с помощью легких, представляющих собой сложный ячеистый орган с широко развитой сетью бронхов и альвеол. Общая поверхность легочных альвеол или дыхательная поверхность легких равна приблизительно 80—130 м2. В стенках этой поверхности заключена сеть тончайших капилляров, с помощью которых и осуществляется газообмен крови. Количество крови, находящейся в легких и протекающей через легкие, довольно значительное. Газообмен осуществляется посредством перехода кислорода и углекислоты через тончайшую перепонку от места высокого к месту низкого давления. Главную роль в процессе прохождения газов через альвеолярную стенку играет парциальное давление кислорода и углекислоты в воздухе альвеол и в крови.
Легкие представляют собой парный орган. Помещаются они в грудной полости, прилегая к стенкам и отделяясь от них плевральной щелью. Друг от друга легкие отделяются средостением, а от брюшной полости—диафрагмой. Плевра плотно облегает легкое на всем протяжении и переходит на внутреннюю поверхность грудной клетки. Плевра, покрывающая легкое, называется висцеральной, а выстилающая внутреннюю поверхность грудной клетки— париетальной. Последняя, в свою очередь, подразделяется на реберную, средо-стенную и диафрагмальную. В области средостения и диафрагмы легкие неполностью заполняют плевральную полость и оставляют дополнительное пространство. При глубоком вдохе легкие, притягиваемые присасывающей силой диафрагмы, продвигаются в эти дополнительные пространства, и это дает им возможность совершать более глубокие экскурсии.
Правое легкое больше левого и имеет три доли. Левое легкое состоит из двух долей. Размеры и внешняя конфигурация легкого зависят от формы и размера грудной клетки, а потому неодинаковы не только у различных животных одного вида, но различного возраста и породы.
В левом легком имеется вырезка для сердца.
Кровеснабжение легких осуществляется легочной артерией и веной, бронхи, кроме того, получают кровь из arteria bronchialis. Первые два сосуда выполняют дыхательную функцию, а третий — питание органа.
Иннервируются легкие от веточек блуждающего нерва и нервных узлов, которые образуют четыре анастомозирующие сплетения, лежащих на поверхности бронхов и сосудов легких.
Часть грудной полости, лежащей между обоими легкими, заключенными в плевральные мешки, называется средостением. В этом пространстве располагается сердце со своими сосудами, зобная железа, бронхи, пищевод и грудной проток. Расположенная среди органов средостения трахея образует бифуркацию на месте деления бронхов. Правый бронх, в свою очередь, делится на три ветви, а левый — на две. У места бифуркации располагаются бронхиальные железы, играющие большую роль в патологии легких.
Ритмическое расширение и сужение грудной клетки, действующей наподобие меха, обусловливает вдох и выдох воздуха, за счет чего и происходит газообмен.
Вдох является фазой активной и в большей степени зависит от подвижности ребер и диафрагмы. Вследствие того, что ребра могут приподниматься и поворачиваться, увеличивается диаметр грудной клетки, а опускание диафрагмы увеличивает грудную полость в продольном направлении.
Выдых представляет собой пассивное движение в момент, когда грудная клетка, вследствие сокращения мускулатуры, возвращается в свое первоначальное положение. При усиленном дыхании, когда в действие вступают дополнительные мышцы, выдых может превратиться в активный процесс.
Дыхательные движения регулируются парным дыхательным центром, расположенным в продолговатом мозгу. Регуляция осуществляется местными внутренними и рефлекторными раздражителями. К местным раздражителям относятся избыток СО2 и уменьшение О2. Дыхательный центр возбуждается также повышенной температурой крови и действием концентрации водородных ионов. От температуры крови зависит частота дыхательных движений, а от химического раздражения—глубина. В рефлекторном отношении имеют значение возбуждения блуждающего нерва и раздражения зрительного, обонятельного, тройничного нервов и нервных окончаний, заложенных в коже. Сильные болевые ощущения и охлаждение организма вызывают углубление дыхания.
В регуляции дыхательных движений имеют значение рефлекторные влияния на дыхательный центр, исходящие из самого легкого и способствующие автоматической регуляции. Так, при вдохе раздражаются центростремительные волокна блуждающего нерва, прекращающие вдох, а при выдыхе возбуждаются те волокна блуждающего нерва, которые препятствуют выдыху.
Значение верхних дыхательных путей заключается не только в свободном проведении воздуха к легким. Воздух, поступающий в легкие, нагревается до 25—30°, очищается от пыли и содержит пары воды. Нагревание и очищение воздуха зависит от узости и извилистости дыхательных путей, удлиняющих ток воздуха, а также и от свойства слизистой оболочки, выстилающей их.
Вдыхаемый воздух нагревается неодинаково в зависимости от температуры внешней среды и степени гиперемии слизистой оболочки носа и особенно ее кавернозных тел. У северного оленя, которому приходится глубоко дышать при быстром беге в условиях низкой температуры, согревание воздуха осуществляется многочисленными утолщениями слизистой оболочки трахеи, с сильно развитой сетью кровеносных сосудов.
Воздух при дыхании насыщается парами воды до 75% (Блох). Нагревание воздуха и насыщение его парами воды облегчает работу легких.
Верхний отрезок дыхательных путей очищают, кроме того, вдыхаемый воздух от посторонних частиц. Это осуществляется мерцательным эпителием, который своими движениями отводит мелкие частицы к выходу. Посторонние частицы удаляются также во время чихания и при кашле.
У птиц имеются особенности, которые касаются не только анатомического строения, но и отправления дыхательных органов. У птиц, лишенных диафрагмы, иная система грудных мышц. Эти мышцы служат как для расширения, так и для спадения грудно-брюшной полости. Главное расширение происходит в дорзовентральном направлении. Грудная кость птиц заходит далеко назад и покрывает частично и брюшную полость. Вместо реберных хрящей имеются так называемые грудные костные ребра, подвижно соединенные с обычными вертебральными ребрами.
При выдыхе грудина отходит вентрально, больше в заднем конце, обусловливая тем самым значительное расширение полости.
Легкие птиц невелики и лежат между ребрами, плотно с ними срастаясь. Трахея разветвляется на два бронха, которые проходят сквозь легкие и оканчиваются отверстиями в брюшные воздухоносные мешки. От бронхов отходят более мелкие ветви, отверстия которых открываются в грудные воздухоносные мешки. Бронхиолы ветвятся на капилляры, содержащие много кровеносных сосудов.
Воздух при инспирации проходит сквозь легкие, заполняет бронхиолы и воздухоносные мешки. При экспирации воздух проходит в обратном направлении.
Обширность движения грудной клетки дает возможность захватывать большое количество воздуха, а двукратное проведение его через легкие обеспечивает лучшую утилизацию даже в маленьких по объему легких.
Воздухоносные мешки имеют тонкие стенки и располагаются между внутренностями и грудной стенкой. Верхние и нижние мешки ясно очерчены, брюшные же представляют два свободных мешка довольно большого размера. Выше к шее располагаются более мелкие мешки в виде конгломератов, образуя вокруг сердца как бы пневматическую подушку. От всех воздухоносных мешков идут отростки, причем некоторые из них проникают в трубчатые кости конечностей. Пневматизация конечностей больше выражена у хищных. У птицы вся воздухоносная система тесно связана, а потому она свободно может дышать через обломанный конец бедра или плечевой кости.
Значение воздухоносных мешков разностороннее и прежде всего аэронав-тическое, так как при различном наполнении мешков возможно перемещение центра тяжести тела птицы, что важно при полете. Мешки представляют большие резервуары воздуха, могущие поддерживать обмен без дыхательных движений. У водоплавающих птиц они облегчают вес тела. Воздухоносные мешки служат целям охлаждения тела. Усиленная вентиляция мешков отводит избыток тепла, образующегося при работе грудных мышц. Мелкие воздушные мешки, окружающие сердце, создают ему постоянный охлаждающий аппарат наподобие охлаждающего действия легких на сердце млекопитающих.