De luchtpijp, ook wel de luchtpijp genoemd, speelt een cruciale rol in het ademhalingssysteem door lucht tussen de longen en de buitenomgeving te laten passeren. Het blijft te allen tijde open om een ​​continue ademhaling te vergemakkelijken en een constante toevoer van zuurstof naar het lichaam te behouden. Verschillende anatomische en fysiologische factoren dragen bij aan het openhouden van de luchtpijp:

Kraakbeenringen: De luchtpijp bestaat uit een reeks C-vormige kraakbeenringen die op elkaar zijn gestapeld. Deze ringen zijn aan de achterkant onvolledig en verbonden door flexibel bindweefsel, waardoor een flexibele maar toch stijve structuur ontstaat. De stijfheid die deze kraakbeenringen bieden, voorkomt dat de luchtpijp inzakt en zorgt ervoor dat deze voortdurend open blijft, waardoor een ononderbroken luchtstroom mogelijk is.

Gladde spieren: De luchtpijp is bekleed met glad spierweefsel dat bekend staat als de trachealisspier. Deze spier helpt de diameter van de luchtpijp te behouden door de uitzetting en samentrekking ervan te controleren. Onder normale omstandigheden bevindt de trachealisspier zich in een ontspannen toestand, waardoor de luchtpijp open blijft.

Negatieve intrathoracale druk: De druk in de borstholte, bekend als intrathoracale druk, is enigszins negatief vergeleken met de atmosferische druk daarbuiten. Deze negatieve druk oefent een zuigeffect uit op de luchtpijp, waardoor deze open blijft. Tijdens de inspiratie trekken het middenrif en de intercostale spieren samen, waardoor de negatieve intrathoracale druk verder toeneemt en de luchtstroom naar de longen wordt bevorderd.

Ciliaire actie: De luchtpijp is bekleed met trilharen pseudostratificeerd kolomvormig epitheel. Deze cellen zijn bedekt met kleine haarachtige uitsteeksels, cilia genaamd, die op een gecoördineerde manier in de richting van de keel (keelholte) slaan. Deze ciliaire beweging helpt slijm en vreemde deeltjes die in de luchtpijp vastzitten, omhoog te stuwen naar de keel, waar ze kunnen worden uitgehoest of ingeslikt. De voortdurende beweging van de cilia draagt ​​bij aan het behoud van een vrije en open luchtweg.

Oppervlakteactieve stof: De binnenbekleding van de luchtpijp produceert ook een stof die oppervlakteactieve stof wordt genoemd. Oppervlakteactieve stof is een complex mengsel van lipiden en eiwitten dat de oppervlaktespanning op het lucht-vloeistofgrensvlak in de luchtpijp helpt verminderen. Door de oppervlaktespanning te verminderen, voorkomt oppervlakteactieve stof dat de kleine luchtwegen instorten en bevordert het de stabiliteit en openheid van de luchtpijp.

Samenvattend wordt de constante openheid van de luchtpijp verzekerd door de structurele ondersteuning van de kraakbeenringen, de tonus van de trachealisspier, de negatieve intrathoracale druk, de ciliaire werking en de aanwezigheid van oppervlakteactieve stoffen. Deze factoren werken samen om een ​​open luchtweg te behouden en de continue luchtstroom tijdens de ademhaling te vergemakkelijken.