फेफड़ों के चयापचय कार्य

फेफड़े न केवल गैस-विनिमय अंग हैं, बल्कि चयापचय रूप से सक्रिय भी हैं। चूंकि संपूर्ण कार्डियक आउटपुट फुफ्फुसीय परिसंचरण से होकर गुजरता है, फेफड़े परिसंचारी जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों को संश्लेषित करने, सक्रिय करने और निष्क्रिय करने के लिए विशिष्ट रूप से स्थित हैं, जिससे फुफ्फुसीय केशिकाओं से गुजरते समय रक्त की रासायनिक संरचना में संशोधन होता है।

Definition

फेफड़ों के चयापचय कार्य फेफड़ों की गैर-श्वसन संबंधी जैव रासायनिक गतिविधियाँ हैं, जिनमें फुफ्फुसीय एंडोथेलियल और उपकला कोशिकाओं द्वारा परिसंचारी पदार्थों का संश्लेषण, सक्रियण और निष्क्रियकरण शामिल है, क्योंकि रक्त फुफ्फुसीय परिसंचरण से होकर गुजरता है।

Scope

यह विषय फेफड़ों की गैर-श्वसन संबंधी चयापचय भूमिकाओं को शामिल करता है: फुफ्फुसीय एंडोथेलियम में वासोएक्टिव और अन्य मध्यस्थों का प्रसंस्करण, फेफड़ों के उपकला द्वारा सर्फेक्टेंट लिपिड जैसे पदार्थों का संश्लेषण, और परिसंचरण में एक फिल्टर और फर्स्ट-पास साइट के रूप में फेफड़ों की स्थिति। यह संदर्भ-शैक्षणिक शरीर विज्ञान है और इसमें दवा की खुराक या उपचार शामिल नहीं है।

Core questions

• फेफड़े परिसंचारी पदार्थों के चयापचय के लिए अच्छी तरह से क्यों स्थित हैं?
• फुफ्फुसीय परिसंचरण में कौन से वासोएक्टिव पदार्थ विशिष्ट रूप से सक्रिय या निष्क्रिय होते हैं?
• फेफड़े स्वयं क्या संश्लेषित करते हैं, और कहाँ?
• फर्स्ट-पास फुफ्फुसीय चयापचय धमनी रक्त की संरचना को कैसे प्रभावित करता है?

Key concepts

• फर्स्ट-पास फुफ्फुसीय चयापचय
• मध्यस्थों का फुफ्फुसीय एंडोथेलियल प्रसंस्करण
• वासोएक्टिव पदार्थों का सक्रियण और निष्क्रियकरण
• फेफड़ों द्वारा सर्फेक्टेंट लिपिड का संश्लेषण
• परिसंचारी फिल्टर के रूप में फेफड़े

Mechanisms

चूंकि वस्तुतः संपूर्ण कार्डियक आउटपुट फुफ्फुसीय केशिका बिस्तर से होकर बहता है, और बिस्तर एक विशाल एंडोथेलियल सतह प्रस्तुत करता है, फेफड़े रक्त में घुले पदार्थों पर कार्य करने के लिए स्थित हैं। फुफ्फुसीय एंडोथेलियल कोशिकाओं में ऐसे एंजाइम होते हैं जो परिसंचारी मध्यस्थों को परिवर्तित या हटाते हैं, इसलिए फेफड़ों से एक ही मार्ग के दौरान कुछ वासोएक्टिव पदार्थ सक्रिय होते हैं और अन्य निष्क्रिय होते हैं; क्लासिक शरीर विज्ञान ग्रंथ फुफ्फुसीय एंडोथेलियम में वासोएक्टिव एजेंटों के इस चयनात्मक प्रबंधन का वर्णन करते हैं। फेफड़ों का उपकला भी अपने स्वयं के पदार्थों को संश्लेषित करता है, विशेष रूप से एल्वियोलर टाइप II कोशिकाओं द्वारा उत्पादित फुफ्फुसीय सर्फेक्टेंट के लिपिड। इन गतिविधियों के माध्यम से फेफड़े प्रणालीगत धमनी परिसंचरण में प्रवेश करने वाले रक्त की रासायनिक सामग्री को संशोधित करते हैं और पूरे शरीर के मध्यस्थ संतुलन में योगदान करते हैं।

Clinical relevance

फेफड़ों की चयापचय भूमिका को पहचानने से यह पता चलता है कि फुफ्फुसीय परिसंचरण परिसंचारी मध्यस्थों के प्रणालीगत स्तरों को कैसे प्रभावित कर सकता है और क्यों अंतःशिरा रूप से दिए गए कुछ पदार्थ फेफड़ों से पहले पास में बदल जाते हैं। यह विषय वर्णनात्मक शरीर विज्ञान है और व्यक्तिगत नुस्खे या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

फेफड़ों के चयापचय कार्यों का वर्णन मानक श्वसन और चिकित्सा शरीर विज्ञान पाठ्यपुस्तकों में किया गया है; यह प्रविष्टि नैदानिक दिशानिर्देश के बजाय उस आम सहमति का सारांश प्रस्तुत करती है।

History

फेफड़ों को एक चयापचय अंग के रूप में समझने का विकास बीसवीं शताब्दी में श्वसन शरीर विज्ञान के साथ हुआ, क्योंकि यह स्पष्ट हो गया कि फुफ्फुसीय एंडोथेलियम परिसंचारी वासोएक्टिव पदार्थों को संसाधित करता है और फेफड़े अपने स्वयं के घटकों जैसे सर्फेक्टेंट को संश्लेषित करते हैं; इस कार्य को मानक शरीर विज्ञान पाठ्यपुस्तकों में समेकित किया गया है।

Key figures

• John B. West
• Michael Levitzky

Seminal works

• west-2012
• boron-boulpaep-2017

Frequently asked questions

फेफड़ों को चयापचय अंग क्यों माना जाता है?

क्योंकि संपूर्ण कार्डियक आउटपुट इसकी बड़ी एंडोथेलियल सतह से होकर गुजरता है, फेफड़े परिसंचारी पदार्थों को संश्लेषित, सक्रिय और निष्क्रिय कर सकते हैं, जिससे रक्त के प्रवाह के साथ उसकी रासायनिक संरचना बदल जाती है।

क्या फेफड़े स्वयं कुछ बनाते हैं?

हाँ। अन्य उत्पादों के अलावा, एल्वियोलर टाइप II कोशिकाएं फुफ्फुसीय सर्फेक्टेंट के लिपिड को संश्लेषित करती हैं, जो फेफड़ों की सिंथेटिक, गैर-गैस-विनिमय गतिविधि को दर्शाती है।