श्वसन तंत्र की सुरक्षा प्रणालियाँ

एक औसत व्यक्ति जो मध्यम रूप से सक्रिय होता है, प्रति दिन लगभग 22,000 बार सांस लेता है, जो आसपास की हवा के लगातार संपर्क में रहने जैसा होता है। कभी-कभी हवा में संभावित रूप से हानिकारक कण और गैसें मौजूद होती हैं। धूल और कालिख जैसे बड़े कण, फफूंदी, फंगी, बैक्टीरिया और वायरस वायुमार्ग और ऐल्वीअलर सतहों पर जमा हो जाते हैं, जहां श्वसन तंत्र के पास स्वयं को साफ़ और सुरक्षित रखने के लिए रक्षा तंत्र होते हैं। सिर्फ़ अत्यंत छोटे कण, जिनका व्यास 3 से 5 माइक्रोन (एक मिलीमीटर का 3/1000 से 5/1000, या लगभग एक इंच का 2/10000) से कम होता है, गहरे फेफड़े तक पहुंच पाते हैं।

सिलिया, कोशिकाओं पर मौजूद छोटे मांसल, बालों जैसे सिरे होते हैं जो वायुमार्ग में एक लाइनिंग बनाते हैं, श्वसन तंत्र की सुरक्षा प्रणालियों में से एक हैं। सिलिया, म्युकस की तरल लेयर को फैला देती है, जो वायुमार्ग को कवर कर लेती है।

म्युकस की लेयर, रोगजनक विषाणुओं (संभावित संक्रामक सूक्ष्मजीवों) और दूसरे कणों को फँसा लेती है, जिससे उन्हें फेफड़ों तक पहुँचने से रोक लिया जाता है।

सिलिया एक मिनट में 1,000 से अधिक बार धड़कती है, जिससे ट्रेकिया पर लाइन बनाने वाला म्युकस प्रति मिनट लगभग 0.5 से 1 सेंटीमीटर (0.197 से 0.4 इंच प्रति मिनट) ऊपर की ओर हिलता है। रोगजनक और कण जो म्युकस की परत में फंस जाते हैं, उन्हें खांसी के ज़रिए बाहर निकाल दिया जाता है या मुंह तक पहुंचाकर निगल लिया जाता है।

एल्विओलाई की सतह पर एक प्रकार की श्वेत रक्त कोशिका, ऐल्वीअलर मैक्रोफ़ेज, फेफड़ों के लिए दूसरी सुरक्षा प्रणाली है। गैस के आदान-प्रदान की ज़रूरतों की वजह से, एल्विओलाई की सुरक्षा, म्युकस और सिलिया द्वारा नहीं की जाती है—म्युकस, बहुत गाढ़ा होता है और इससे ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड की गति धीमी हो जाएगी। इसके बजाय, ऐल्वीअलर मैक्रोफ़ेज जमा कणों को खोजते हैं, उन्हें बांध लेते हैं, निगल लेते हैं, सभी जीवित कणों को खत्म करते हैं और उन्हें पचा लेते हैं। जब फेफड़ों का संपर्क गंभीर खतरों से होता है, तो रोगजनक विषाणुओं को निगलने और मारने में मदद के लिए सर्कुलेशन में अतिरिक्त श्वेत रक्त कोशिकाएं, खास तौर से न्यूट्रोफिल भेजी जा सकती हैं। उदाहरण के लिए, जब व्यक्ति बहुत अधिक धूल में सांस लेता है या श्वसन तंत्र के संक्रमण से लड़ रहा होता है, तो अधिक मैक्रोफ़ेज पैदा होते हैं और न्यूट्रोफिल भेजे जाते हैं।

(श्वसन तंत्र का विवरण भी देखें।)