الشجرة القصبية: ثلاثةٌ وعشرون جيلًا من التفرّع

أنبوبٌ يجب ألّا ينخمص أبدًا — ويجب أن يُضغَط أحيانًا

الرغامى تحلّ مشكلتين متعاكستين في آنٍ واحد، وشكلُها هو التسوية. تبدأ الرغامى (Trachea) عند الحافة السفلية للغضروف الحلقي (Cricoid)، بمستوى الفقرة C6، امتدادًا مباشرًا للحنجرة، وتنتهي بانقسامها عند الجُؤجُؤ (Carina) بمستوى الزاوية القصّية — أي القرص الفقري T4/T5. طولها في البالغ نحو 10–12 سم وعرضها 2–2.5 سم، ويُبقيها مفتوحةً على الدوام 15–20 قضيبًا من الغضروف الزجاجي. وكلُّ قضيبٍ ليس حلقةً كاملة بل حدوةُ حصان: طوقٌ على شكل حرف C ناقصٌ من الخلف. وتُغلَق تلك الفجوة بالعضلة الرغامية (Trachealis)، وهي صفيحةٌ من العضل الأملس تجسر بين طرفَي كل غضروف، مع نسيجٍ ليفيٍّ مرن. والحصيلة أنبوبٌ لا يمكن أن يسحقه الضغطُ السالب لشهيقٍ عنيف — وهو ما كان سيحدث حتمًا لأنبوبٍ غشائيٍّ خالص — ومع ذلك له جدارٌ ليّن واحد. هذا الجدار الليّن يواجه الخلف، وخلفه مباشرةً، مشاركًا إيّاه، يقع المريء. وهذا الترتيب وحده يفسّر انتفاخ اللقمة المبتلعة إلى الأمام داخل مجرى الهواء في منظر التنظير، وتقلّصَ العضلة الرغامية لتضييق اللمعة ورفع سرعة هواء الزفير أثناء السعال، والحقيقةَ التشريحية المزعجة: أن الناسور الرغامي المريئي — خِلقيًّا، أو مُتآكلًا بورمٍ أو بكفّة أنبوب — ليس أمامه إلا حاجزٌ رقيق واحد يخترقه.

والبطانةُ لا تقلّ قصديّةً عن الهيكل. فالمخاطية ظهارةٌ عموديّة مهدّبة مطبّقة كاذبة (Pseudostratified ciliated columnar) — «الظهارة التنفّسية» الكلاسيكية — مرصّعةٌ بالخلايا الكأسية (Goblet cells) ومسنودةٌ بغددٍ مصليّة مخاطية تحت المخاطية. وهما معًا يفرشان بطانيّةً من طبقتين: طبقةٌ مائية حول الأهداب تخفق فيها الأهداب بحرّية، وطوفٌ مخاطيّ لزج يطفو فوقها فيحبس الغبار والجراثيم وحبوب اللقاح. ونحو 200 هُدْبٍ في الخلية الواحدة تخفق نحو اثنتي عشرة مرّة في الثانية، صاعدةً دائمًا، فتدفع ذلك الطوف نحو الحنجرة بنحو سنتيمترٍ في الدقيقة، حيث يُبتلَع دون أن تنتبه. هذا هو المِصعد المخاطي الهدبي (Mucociliary escalator)، وهو أهمّ دفاعٍ منفردٍ للرئة. والتروية من الشريانين الدرقيّين السفليّين أعلى ومن الفروع القصبية للأبهر الصدري أسفل؛ ويصبّ الدم الوريدي في الأوردة الدرقية السفلية؛ ويذهب اللمف إلى العقد أمام الرغامية وجانب الرغامية. والتعصيب من العصب المبهم وفرعيه الحنجريّين الراجعين — حسّيّ وإفرازيّ ومُقبِّض للقصبات — مع أليافٍ ودّية من السلسلة الودّية، وكلُّ ذلك في مقالة أعصاب الصدر.

الجُؤجُؤ، والتباين الذي يقرّر أين تهبط الأشياء

آخرُ غضاريف الرغامى هو أيضًا أشدّ سنتيمترٍ مربّع في مجرى الهواء حساسية. عند مستوى الزاوية القصّية — المَعلم ذاته الذي يؤشّر الضلع الثاني والقرص T4/T5 وبدايةَ قوس الأبهر ونهايته والفصلَ بين المنصف العلوي والسفلي، كما تعرضه مقالة القفص الصدري — يصير آخرُ غضاريف الرغامى حرفًا سهميًّا حادًّا ناتئًا إلى الأعلى بين الفوهتين أسفله. هذا هو الجُؤجُؤ، وهو عند منظِّر القصبات أهمّ معلمٍ منفرد في الصدر: فجؤجؤٌ حادٌّ كحدّ السكّين يعني تشريحًا سليمًا، أما جؤجؤٌ عريضٌ متباعد فيعني أن شيئًا يباعد بينهما من الأسفل، وكلاسيكيًّا عقدٌ لمفية متضخّمة تحت الجؤجؤ في سرطان القصبات. وهو كذلك أشدّ نقاط منعكس السعال حساسيةً في مجرى الهواء كلّه؛ فلمسُه بقُنيّة شفطٍ في مريضٍ واعٍ يستثير سعالًا فوريًّا عنيفًا يتوسّطه المبهم. ولاحظ ما يلي ذلك: شهيقٌ عميق، وإغلاقُ المزمار، وارتفاعُ الضغط داخل الصدر، ثم تحريرٌ انفجاري — ولاحظ أن العضلة الرغامية تُضيّق الأنبوب في تلك اللحظة، فيخرج الحجم ذاته من الهواء عبر فتحةٍ أصغر فيبلغ سرعةً تقارب سرعة الإعصار.

وتحت الجؤجؤ لا تكون القصبتان الرئيسيّتان (الأوّليّتان) صورتين متطابقتين البتّة. فالقصبة الرئيسية اليمنى أوسعُ وأقصر (نحو 2.5 سم قبل أن تُعطي فرعها الأول) وأشدُّ عموديّة، تفارق الرغامى بزاوية 25 درجة تقريبًا عن الشاقول. أما اليسرى فأضيق وأطول (نحو 5 سم) وأكثر أفقيّةً بكثير، بنحو 45 درجة، لأن عليها أن تعبر الخطّ الأوسط تحت قوس الأبهر وأمام المريء لتبلغ رئةً يشغل القلبُ جزءًا من حيّزها. والنتيجةُ واحدةٌ من أكثر الحقائق امتحانًا في الطبّ، وليست أكاديميةً محضة: فحبّةُ فولٍ سوداني أو سنٌّ مستنشقة، وقيءٌ أو محتوًى معديّ مستنشق، وأنبوبُ رغامى دُفِع سنتيمترًا أو اثنين أكثر ممّا ينبغي — كلُّها تذهب يمينًا. وادفعِ الأنبوبَ بما يكفي فيدخل القصبةَ اليمنى وحدها، فيهوّي رئةً واحدة بينما تنخمص اليسرى — ولهذا يُتحقَّق من عمق الأنبوب، ويُصغى إلى الصدر من الجهتين، وتُراجَع الصورة. ثم تقرّر الجاذبيةُ القطعة: ففي المريض المنتصب تميل المادة إلى القطعة القاعدية الخلفية من الفصّ السفلي الأيمن؛ وفي المستلقي على ظهره — المخدَّر والمُثبَّط الوعي والسكران — تستقرّ في القطعة الخلفية من الفصّ العلوي الأيمن، وهو تحديدًا موضع خرّاج الاستنشاق في صورة المريض الفاقد للوعي.

ترتيب التفرّع، مسمّى بدقّة

كلُّ اسمٍ في السلسلة يخبرك بالإقليم الذي تملكه تلك الشعبة. التسلسل بالترتيب: القصبات الرئيسية (الأوّليّة) ← القصبات الفصّية (الثانوية)، واحدةٌ لكل فصّ، أي ثلاثٌ يمينًا واثنتان يسارًا ← القصبات القطعية (الثالثية)، تغذّي كلٌّ منها قطعةً قصبيّة رئوية واحدة ← قُصيباتٌ ناقلة أصغر ← القُصيبات الانتهائية (Terminal bronchioles)، آخرُ مجرًى ناقلٍ خالص، عند الجيل السادس عشر تقريبًا ← القُصيبات التنفّسية (Respiratory bronchioles) التي تبدأ جدرانها بحمل أسناخٍ متفرّقة ← الأقنية السنخية ← الأكياس السنخية ← الأسناخ. وكلُّ ما بين الأنف والقُصيبة الانتهائية هو المنطقة الناقلة: تنقل الهواء وتهيّئه، ولا يجري فيها تبادلٌ غازيّ إطلاقًا — وهذا هو الحيّز الميت التشريحي، نحو 150 مل في البالغ، ولهذا فإن اللهاث السطحي السريع يهوّي الحيّز الميت لا الرئة. وكلُّ ما بعد القُصيبة التنفّسية هو المنطقة التنفّسية، حيث لا يفصل بين الدم والهواء إلا الغشاءان القاعديّان الملتحمان للظهارة السنخية وبطانة الشعرية، أي نحو 0.2–0.6 ميكرومتر من النسيج، كما تتتبّعه مقالة الدوران الرئوي وميكانيكا التنفّس.

وتستحقّ القصباتُ القطعية عنايةً خاصة، لأن كلًّا منها، مع فرع الشريان الرئوي المرافق، يحدّد قطعةً قصبيّة رئوية (Bronchopulmonary segment): إسفينٌ هرميّ من الرئة قمّتُه عند السُّرّة، له إمدادُه الهوائي وإمدادُه الشرياني الخاصّان، والأهمّ: حواجزُ نسيجٍ ضامّ تفصله عن جيرانه، مع جريان الأوردة الرئوية في تلك الحواجز بين القطع لا داخلها. وعددها عشرٌ يمينًا، ويسارًا — بسبب الاندماج — ثمانٍ إلى عشرٍ عادةً. وليس هذا تفصيلًا عابرًا. بل هو سببُ قدرة الجرّاح على استئصال قطعةٍ مريضة واحدة وترك بقيّة الفصّ سليمة، وسببُ ميل الخرّاج الموضعي أو البؤرة السلّية إلى البقاء ضمن حدود قطعةٍ واحدة في التصوير المقطعي، وسببُ وضع المعالجين الفيزيائيين للمريض بحيث تتّجه قصبةُ قطعةٍ بعينها إلى الأسفل للتصريف الوضعي. أما الفصوص والشقوق التي تتجمّع منها تلك القطع فموضوع مقالة الرئتين.

ما الذي يتغيّر وأنت تهبط في الشجرة

أربعةُ تدرّجاتٍ تجري نازلةً في مجرى الهواء في آنٍ واحد، ولكلٍّ منها عاقبةٌ سريرية. أولًا: الغضروف. حلقاتُ C الأنيقة في الرغامى تصير في القصبات صفائح غير منتظمة متشابكة — صفائحُ لازمة لأن هذه الأنابيب لم تعد أسطوانةً بسيطة — ثم يختفي الغضروف اختفاءً تامًّا عند قطرٍ يقارب المليمتر. وبالتعريف: كلُّ مجرًى هوائي لا غضروف في جداره هو قُصيبة (Bronchiole). ثانيًا: العضل الأملس. فمع تراجع الغضروف يتولّى معطفٌ حلزوني كامل من العضل الأملس مهمّة إمساك العيار والتحكّم فيه، فتصير حصّة العضل من الجدار أكبر نسبيًّا كلّما هبطتَ. ثالثًا: الظهارة. فالظهارة العمودية المهدّبة المطبّقة الكاذبة بخلاياها الكأسية تُفسِح لظهارةٍ عمودية بسيطة، ثم مكعّبة بسيطة في القُصيبات الانتهائية، ثم أخيرًا للخلية الرئوية من النمط الأول (Type I pneumocyte) المفلطحة على نحوٍ مذهل، من الرقّة بحيث يعبرها الغازُ كأنها غير موجودة. رابعًا: الغدد وأنماط الخلايا. فالغددُ تحت المخاطية والخلايا الكأسية تختفي دون القُصيبات — إذ لو كان في الأسناخ مخاطٌ لكانت كارثة — ويظهر مكانها خلايا كلارا أو الخلايا المِضربية (Club cells)، تفرز بروتينًا مائيًّا شبيهًا بالخافض السطحي، وتزيل سُمّية المستنشَقات، وتعمل خلايا سليفة للإصلاح؛ بينما تصنع في جدار السنخ الخليةُ الرئوية المكعّبة من النمط الثاني الخافضَ السطحي الحقيقي (Surfactant) وتكون الخلية الجذعية للنمط الأول.

وإلى جانب تلك التدرّجات البنيوية يجري تدرّجٌ هندسيّ صِرف يحكم فيزياء التنفّس. فكلُّ انقسامٍ يضاعف عددَ الأنابيب تقريبًا بينما ينقص قطرَ كلٍّ منها بأقلّ كثيرًا من النصف، فتزداد المساحةُ المقطعية الكلّية لمجرى الهواء بسرعةٍ مذهلة — من نحو 2.5 سم² عند الرغامى إلى عدّة آلاف من السنتيمترات المربّعة عند الأقنية السنخية. ولأن معدّل الجريان ثابت والمساحةَ تنفجر، تنهار سرعةُ الهواء: فما يغادر الرغامى بأمتارٍ في الثانية يكاد لا يتحرّك في القُصيبات الانتهائية، ويُقطَع الجزءُ الأخير من الرحلة إلى السنخ لا بالجريان الكتلي بل بالانتشار، وهو سريعٌ بما يكفي فقط لأن المسافة صارت ضئيلة. وفي الحساب نفسه مفاجأةٌ ثانية: فلأن المقاومة تهبط كلّما ارتفعت المساحة الكلّية، فإن معظم مقاومة مجرى الهواء السليم ليست في الأنابيب الصغيرة بل في القصبات متوسّطة الحجم، أي الأجيال الثمانية الأولى تقريبًا. والمجاري الصغيرة «منطقةٌ صامتة» — قد تمرض مرضًا كبيرًا قبل أن يلحظها قياسُ التنفّس المعتاد.

المِصعد، وكلُّ ما يكسره

يعمل المِصعد المخاطي الهدبي ليلَ نهار ولا تحسّ به أبدًا. اكسِرْه ينهَرْ دفاعُ الرئة بترتيبٍ متوقَّع. فدخانُ السجائر يشلّ الأهدابَ أولًا ثم يدمّرها، ويدفع في الوقت نفسه إلى فرط تنسّج الخلايا الكأسية — مخاطٌ أكثر، ولا شيء يحرّكه. وهذه هي آليةُ سعال المدخّن الصباحي: مخاطٌ تراكم ليلًا والمِصعد مطفأ، ويُخلَّص بالقوّة الغاشمة عند الاستيقاظ. وفي توسّع القصبات (Bronchiectasis) تنغلق الحلقة على نفسها: العدوى تُتلِف الجدار، والجدار المتلَف يعجز عن تصريف المفرزات، والمفرزاتُ المحتبَسة تُفرِّخ العدوى، فتتوسّع القصبات توسّعًا دائمًا لا رجعة فيه، منتجةً أقداحًا من القشع القيحي. وفي التليّف الكيسي يكون السائل حول الأهداب مجفَّفًا فيصير طوفُ المخاط أثخنَ من أن يُحرَّك أصلًا؛ وفي خلل الحركة الهدبي الأوّلي تكون الأهدابُ شاذّةً بنيويًّا فلا تخفق ببساطة — وهو الخللُ نفسه الذي يترك النطاف بلا حركة، ويسمح في متلازمة كارتاجينر بأن تنتهي الأحشاء معكوسةً كالمرآة. وقد يقود التهيّج المزمن كذلك إلى حؤولٍ حرشفي، فتُستبدَل بالظهارة المهدّبة خلايا حرشفية مسطّحة واقية لا تنظّف شيئًا، وهو تغيّرٌ عكوس عند الإقلاع عن التدخين، لكنه أيضًا أولُ خطوةٍ على طريق السرطان.