一、肺泡上皮构成
构成肺泡上皮的细胞有Ⅰ型和Ⅱ型肺泡上皮两种,两种细胞都贴附于上皮的基膜上(图1-6)。

图1-6 肺泡的上皮细胞有两种
Ⅰ型上皮细胞大而扁平,大约覆盖肺泡表面的95%,对维持肺泡屏障以及肺泡内外的气体交换和物质转运等结构和功能的正常起着重要的作用;Ⅱ型细胞数目众多但体积较小,其分泌的表面活性物质对维持肺泡的稳定有着重要的作用,Ⅰ型肺泡上皮细胞的修复和更新也有赖于Ⅱ型细胞的分裂与增殖
Ⅰ型肺泡上皮细胞为肺泡表面上主要的细胞,其面积约占肺泡表面积的95%左右。Ⅰ型上皮细胞形状扁平,胞浆薄,其中含有吞饮泡,细胞之间则连接紧密(图1-6)。
Ⅰ型肺泡细胞对维持肺泡的正常结构和功能有着重要的作用。首先,因其细胞薄而细胞间连接致密,肺泡腔与毛细血管间的交换气体非常易于弥散透过上皮,而肺泡腔与肺间质内的液体和生化物质却不容易互相渗透,因而形成良好的交换屏障。其次,其胞浆内的泡饮对于肺泡腔与肺间质、毛细血管间的液体和蛋白类物质则有转运作用,通过吞饮既可清除肺泡腔内的渗出物,又可将血液内的杀菌物质转运到肺泡腔内,因而是肺泡炎症和疾病恢复中的重要机制。
Ⅰ型上皮细胞对于某些致病因素甚为敏感,细胞容易变性甚至损伤脱落。例如,在有害气体吸入、重度炎症、成人呼吸窘迫综合征(ARDS)等病理情况下,Ⅱ型上皮细胞首先受损或脱落,使得交换屏障破坏,间质内的液体、炎性蛋白及细胞成分得以渗入肺泡腔内,而肺泡腔内的病原体和有害物质则可能同时进入间质及毛细血管内。
Ⅰ型上皮为分化完全之细胞,不能再自身分裂增殖,其修复和更新有赖于Ⅱ型肺泡上皮细胞分裂、增殖为Ⅰ型上皮细胞。因此,在肺部疾病的恢复中,Ⅱ型上皮的分裂、增殖能力又成为关键的因素之一。有实验证明,在Ⅱ型上皮细胞膜上存在有糖皮质酮受体,在糖皮质酮的作用下可以形成糖皮质受体复合物而促进Ⅰ型上皮细胞的修复。
在电子显微镜下,Ⅱ型肺泡上皮细胞大致呈圆形(图1-7)。Ⅱ型肺泡上皮细胞体积较小,虽然其细胞数目约为Ⅰ型细胞的二倍,但其总的覆盖面积仅为肺泡面积的5%。(https://www.daowen.com)

图1-7 Ⅱ型肺泡上皮细胞的电镜观察图示
Ⅱ型细胞在肺泡表面呈颗粒状,内含巨大的细胞核。在电镜下可见,Ⅱ型细胞的核内有丰富的细胞器和核颗粒,胞浆内则富含线粒体、微粒体,表明其有着旺盛的代谢活动。肺泡表面活性物质由最初在近核部位形成的胞浆板层小体分泌,板层小体在成熟过程中移向细胞表面,最后释入细胞外的表面衬液中。肺泡表面的衬液主要由Ⅱ型细胞表面的微纤毛所分泌。其基底层填充着细胞表面的不平,特别是Ⅰ型细胞与Ⅱ型细胞交界处形成的凹陷,使肺泡表面形成平滑的曲面;基底层中分布的网络状磷脂质,则据信是表面活性物质的最后前体。表面活性物质在基底层表面的极薄表层衬液中最终形成,发挥着降低气液界面表面张力的物理特性
Ⅱ型细胞分散在Ⅰ型细胞之间而突入肺泡腔内,在其游离面上有细小绒毛。Ⅱ型细胞内富含线粒体、内质网和高尔基氏体等细胞器,有旺盛的分泌代谢活力。具有特征性的是,Ⅱ型细胞胞浆内存在着许多含有磷脂、黏多糖及蛋白质的致密卵圆形分泌颗粒,因在其内可见同心圆膜板,故又称板层小体。板层小体处于分泌状态时移行贴附于细胞表面,小体破裂后其内容物即释出在Ⅱ型细胞表面,成为表面活性物质。
表面活性物质有降低表面张力、加大液气界面的作用。Ⅱ型肺泡细胞分泌的表面活性物质溶解在肺泡表面的衬液层中,当肺泡缩小时其内衬液层增厚,表面活性物质的密度增加,表面张力减小,因而使肺泡易于充盈、避免发展成肺泡萎陷不张;而在肺泡明显扩张时,内衬液层变薄,表面活性物质密度降低,表面张力增加,则使肺泡不易进一步充盈而避免过度扩张,从而维持肺泡的稳定。
病理情况下,因为缺乏表面活性物质或者因其活性的下降,肺泡容易在加大的表面张力的作用下而发生萎陷不张,流经这些肺泡的血流得不到气体交换,即造成通气-血流比例失调而形成严重的缺氧,成人呼吸窘迫综合征即为其临床典型。
糖皮质酮能够促进Ⅱ型细胞的分裂增殖,也能促进表面活性物质的合成与分泌,因而在治疗上有重要的地位。
在肺泡表面还常可见到肺泡巨噬细胞。肺泡巨噬细胞并非肺泡上皮所固有的细胞,而是由血液内单核细胞、趋化转化而来。当肺泡内有异物颗粒进入时,即可刺激血液内的单核细胞游走出肺毛细血管,经肺间质迁徙进入肺泡内,成为游走的肺泡巨噬细胞。肺泡巨噬细胞吞噬进入肺泡的外来异物颗粒后,借本身的阿米巴运动以及肺泡表面内衬液与呼吸性细支气管黏液之间表面张力的差异所引起的漂流进入支气管树,然后被黏液纤毛运动所清除。