Kapitel 7: Die Bronchien: Äste des Atembaums

Eine Gabelung auf dem Weg

Denk an einen großen Baum im Winter, wenn alle seine Blätter abgefallen sind. Du siehst den dicken Stamm, der aus dem Boden aufragt. Dann teilt sich der Stamm in ein paar große Äste, und jeder große Ast teilt sich in kleinere Äste. Diese teilen sich wieder in Zweige, und die Zweige teilen sich in noch dünnere Zweige, bis die äußersten Spitzen so fein sind, dass sie vor dem Himmel wie Spitzenstoff aussehen. Und jetzt dreh dieses Bild in deinem Kopf auf den Kopf. Gerade hast du dir das Innere deiner Lunge vorgestellt.

Im letzten Kapitel bist du der Luft die Luftröhre hinunter gefolgt, an den winkenden Flimmerhärchen vorbei. Die Luftröhre ist wie der Stamm des Baumes. Am unteren Ende der Luftröhre, hinter dem oberen Teil deines Brustbeins, teilt sich der Stamm in zwei. Eine Röhre biegt zu deinem linken Lungenflügel ab, und die andere Röhre biegt zu deinem rechten Lungenflügel ab.

Diese beiden Röhren heißen Hauptbronchien. Sie bringen jeden Atemzug in deine Lunge hinein und jeden verbrauchten Atemzug wieder hinaus. Eine einzelne davon nennt man einen Bronchus.

Die Stelle, an der sich die Luftröhre teilt, hat einen eigenen Namen: Carina. Die Carina ist ein kleiner Grat, wie die spitze Kante, an der sich eine Straße in zwei teilt. Sie ist eine der empfindlichsten Stellen in all deinen Atemwegen. Wenn ein Krümel oder ein Wassertropfen bis hierher hinunterpurzelt, spürt die Carina das sofort und löst einen sehr kräftigen Husten aus. So ist die Gabelung auf dem Weg auch ein Aussichtsposten.

Leg beide Hände flach auf deine Brust, eine auf jede Seite. Unter deiner linken Hand liegt dein linker Lungenflügel, und unter deiner rechten Hand liegt dein rechter Lungenflügel. Deine beiden Lungenflügel sind nicht ganz gleich. Dein Herz sitzt ein bisschen weiter links in deinem Brustkorb, deshalb ist dein linker Lungenflügel etwas kleiner, um ihm Platz zu machen.

Jeder Lungenflügel ist in große Teile gegliedert, die Lungenlappen heißen, ein bisschen wie die Stücke einer Orange. Der linke Lungenflügel hat zwei Lappen. Der rechte Lungenflügel hat drei Lappen. Jeder Lappen bekommt seinen eigenen Ast vom Hauptbronchus, damit die Luft jeden Teil erreichen kann.

Die beiden Hauptbronchien sind auch keine Zwillinge. Der rechte Hauptbronchus ist etwas breiter und kürzer als der linke, und er zeigt steiler nach unten. Deshalb rutscht ein kleiner Gegenstand, der aus Versehen eingeatmet wird, eher in die rechte Seite. Das ist noch ein Grund, warum es am sichersten ist, beim Essen still zu sitzen und kleine Spielsachen und Münzen nicht in den Mund zu nehmen.

Immer wieder verzweigt

Sobald ein Hauptbronchus in einen Lungenflügel hineinführt, fängt er an, sich zu teilen. Er teilt sich in einen Ast für jeden Lappen. Jeder dieser Äste teilt sich wieder, und wieder, und wieder. Mit jeder Teilung werden die Röhren schmaler, und es werden mehr. Forschende nennen dieses ganze System manchmal den Bronchialbaum, weil es so sehr wie ein umgedrehter Baum aussieht.

Hier ist eine lustige Art, darüber nachzudenken, wie schnell die Äste mehr werden. Stell dir eine Röhre vor, die sich in zwei teilt. Dann teilt sich jede dieser zwei in zwei, und es werden vier. Dann werden aus vier acht, und aus acht werden sechzehn. Wenn du zwanzigmal so weitermachen würdest, hättest du am Ende mehr als eine Million winziger Röhren. Deine echten Atemwege teilen sich nicht so perfekt gleichmäßig, aber sie teilen sich immer wieder, ungefähr zwanzigmal oder öfter, bevor sie das äußerste Ende des Baumes erreichen.

Die größeren Äste weiter oben heißen immer noch Bronchien. Wie die Luftröhre haben sie Knorpelstücke in ihren Wänden, damit sie nicht zusammenfallen. Aber je kleiner die Äste werden, desto kleiner werden auch die Knorpelstücke, und dann verschwinden sie ganz. Die winzigen Äste ganz ohne Knorpel heißen Bronchiolen. Das Wort bedeutet einfach „kleine Bronchien“.

Die Bronchiolen sind wirklich sehr schmal. Viele von ihnen sind weniger als einen Millimeter breit, also dünner als die Mine in einem Holzbleistift. Ohne Knorpel, der sie offen hält, bleiben die Bronchiolen auf eine andere Art offen. Das schwammige Lungengewebe rundherum ist mit ihren Außenwänden verbunden. Wenn sich deine Lunge mit Luft füllt, zieht dieses Gewebe die Bronchiolen sanft auf, wie viele winzige Seile, die an den Seiten eines Zeltes festgebunden sind.

All diese Äste geben deiner Lunge eine überraschende Beschaffenheit. Deine Lunge besteht nicht aus hohlen Säcken wie Luftballons auf einer Party. Sie ist weich und schwammig, ein bisschen wie ein Badeschwamm, weil sie voller verzweigter Röhren und winziger Lufträume ist. Eine gesunde Lunge ist rosa und für ihre Größe sehr leicht. All diese Röhren sind ordentlich in deinem Brustkorb zusammengefaltet, und jede einzelne hat eine Aufgabe: Luft hinein- und hinauszubringen, Tag und Nacht, ohne sich jemals zu verheddern.

Warum die Luft einen verschlungenen Weg nimmt

Vielleicht fragst du dich, warum deine Lunge so einen komplizierten Baum braucht. Warum nicht einfach eine große Röhre, die in einen großen Sack führt? Die Antwort ist, dass ein Baum mit seiner Form überallhin reichen kann.

Denk an die Straßen in einer Stadt. Eine große Hauptstraße bringt den Verkehr in die Stadt, dann zweigen kleinere Straßen von ihr ab, und von denen zweigen noch kleinere Gassen ab, bis man jedes einzelne Haus erreichen kann. Der Bronchialbaum macht dasselbe für die Luft. Er bringt frische Luft in jeden Winkel deiner Lunge.

Die Baumform hilft auch, dich zu schützen. In der Luftröhre rauscht die Luft ziemlich schnell entlang. Aber jedes Mal, wenn sich die Atemwege teilen, wird der gesamte Raum für die Luft größer, und so wird die Luft langsamer. Wenn die Luft die winzigsten Bronchiolen erreicht, treibt sie nur noch ganz sanft dahin. Wenn die Luft so langsam wird, haben manche der winzigen Teilchen, die in ihr schweben, Zeit, abzusinken und sich auf den klebrigen Wänden niederzulassen, wo der Schleim sie fangen kann.

Die Gabelungen helfen auch noch auf eine andere Art. Stell dir vor, du fährst sehr schnell Fahrrad und kommst dann an eine scharfe Kurve auf dem Weg. Wenn du nicht langsamer wirst, fährst du vielleicht geradeaus weiter und landest in der Hecke. Schwerere Staubteilchen in der Luft verhalten sich ganz ähnlich. Wenn die Luft an einer Gabelung um eine Ecke biegt, schafft die Luft die Kurve, aber manche der schwereren Teilchen nicht. Sie fliegen geradeaus weiter und prallen gegen die Wand des Atemwegs, mitten auf den klebrigen Schleim.

Jede Gabelung im Bronchialbaum ist also wie ein kleines Fangnetz. Die Luft dreht und windet sich, während sie tiefer reist, und an jeder Kurve werden mehr Staub, Pollen und Keime gefangen. Je größer und schwerer ein Teilchen ist, desto früher wird es abgefangen. Nur die allerkleinsten Teilchen reisen ganz bis zum Ende des Baumes. In einem späteren Kapitel lernst du die besonderen Putzkräfte kennen, die sich um diese kleinsten Teilchen kümmern.

Dieses Fangsystem funktioniert am besten, wenn es von Anfang an Hilfe bekommt. Wenn du durch die Nase atmest, filtert die Nase viele der größten Teilchen heraus, bevor sie überhaupt die Luftröhre erreichen. Sie wärmt und befeuchtet die Luft auch, damit sich die Schleimhaut der Bronchien wohlfühlt. Durch den Mund zu atmen ist in Ordnung, wenn du schnell rennst oder wenn deine Nase verstopft ist, aber für das ruhige Atmen im Alltag ist die Nase die beste Eingangstür.

Wächter entlang der Äste

Die Treppe, die sich bewegt und die du in der Luftröhre kennengelernt hast, hört an der Gabelung nicht auf. Die Flimmerhärchen und der Schleim gehen weiter hinunter in die Bronchien und auch in viele der Bronchiolen. Wenn also Staub tief in deiner Lunge auf der Wand eines Astes landet, fangen die Flimmerhärchen dort an, ihn nach oben zu schieben. Der Staub reist von einem kleinen Ast zu einem größeren Ast, dann zu einem Hauptbronchus und dann die Luftröhre hinauf bis zu deinem Rachen, wo du ihn hinunterschluckst.

Stell dir ein Flusssystem von hoch oben betrachtet vor. Winzige Bäche fließen in größere Bäche, und größere Bäche fließen in einen breiten Fluss. Der Schleim in deinen Atemwegen fließt ganz ähnlich, nur dass er nach oben fließt. Kleine Rinnsale aus Schleim von Tausenden kleiner Äste fließen zusammen, und alle streben zum selben Ort: zum oberen Ende der Luftröhre.

Die Wände der kleinen Bronchiolen haben auch besondere Helferzellen. Diese Zellen stellen Schutzstoffe her, die die Schleimhaut der Atemwege gesund halten und helfen, alles zu beruhigen, wenn die Schleimhaut gereizt ist. Manche dieser Stoffe können an Keimen haften bleiben und sie für andere Wächter leichter fangbar machen. Die Schleimhaut deiner Atemwege ist nicht einfach eine glatte Wand. Sie ist eine lebendige, arbeitende Oberfläche voller Helfer.

Entlang der Äste gibt es auch Wachstationen. Dort, wo die Hauptbronchien in jeden Lungenflügel hineinführen, gibt es Lymphknoten, dieselben kleinen, bohnenförmigen Wachposten, die du in Kapitel 4 in deinem Hals kennengelernt hast. Du hast auch Lymphknoten unter den Armen und an vielen anderen Stellen. Lymphknoten sind wie Besprechungsräume für die weißen Blutkörperchen, die deinen Körper verteidigen. Nachrichten über Keime, die in der Lunge gefunden wurden, werden zu diesen Besprechungsräumen gebracht, und dort planen die Verteidiger, wie sie sich wehren.

Manchmal schaffen es Keime, die Schleimhaut der Bronchien wund und geschwollen zu machen. Das passiert oft nach einer Erkältung. Die Bronchien stellen zusätzlichen Schleim her, und ein Mensch hat vielleicht tagelang einen Husten, bei dem Schleim hochkommt. Ärztinnen und Ärzte nennen diese Art von Schwellung der Bronchien Bronchitis. Meistens gewinnen die Wächter des Körpers den Kampf, und der Husten klingt langsam ab. Wenn ein Husten lange anhält oder das Atmen schwer wird, sollte ein Erwachsener mit einer Ärztin oder einem Arzt sprechen.

Kleine Kinder haben schmalere Atemwege als Erwachsene, einfach weil ihr Körper kleiner ist. In einer schmalen Röhre macht schon eine kleine Schwellung oder ein bisschen zusätzlicher Schleim einen großen Unterschied. Das ist ein Grund, warum sehr kleine Kinder manchmal eine geräuschvolle, pfeifende Brust haben, wenn sie sich erkälten. Wenn Kinder wachsen, werden ihre Atemwege breiter und länger, und Erkältungen beeinträchtigen ihr Atmen meistens weniger.

Muskeln wie Gummibänder

Um deine Bronchien und Bronchiolen ist noch etwas anderes gewickelt: dünne Muskelbänder. Diese Bänder umschließen die Röhren ein bisschen wie Gummibänder, die um eine Papierrolle gewickelt sind. Wenn sich die Muskelbänder entspannen, bleiben die Röhren weit offen. Wenn sich die Muskelbänder anspannen, drücken sie die Röhren zusammen und machen sie schmaler.

Dieser Muskel ist anders als die Muskeln in deinen Armen und Beinen. Du kannst entscheiden, deinen Arm zu heben oder einen Ball zu kicken. Aber du kannst nicht entscheiden, die Muskeln um deine Atemwege anzuspannen, ganz egal, wie sehr du dich anstrengst. Sie werden automatisch gesteuert, von Nerven und von natürlichen Signalen in deinem Körper. Die Muskeln in den Wänden deines Magens und deiner Blutgefäße arbeiten auf dieselbe automatische Art. Forschende nennen diese Art von Muskel glatte Muskulatur.

Warum brauchen deine Atemwege überhaupt Muskeln? Forschende lernen darüber immer noch dazu. Die Muskeln helfen, die Atemwege beim Atmen fest und stabil zu halten. Vielleicht helfen sie auch einzustellen, wie viel Luft in die verschiedenen Teile der Lunge strömt. Wenn du rennst und wild spielst, helfen Signale in deinem Körper den Muskeln der Atemwege, sich ein wenig zu entspannen, damit sich die Röhren weiter öffnen und mehr Luft hinein- und hinausströmen kann.

Deine Atemwege verändern sich auch mit jedem Atemzug ein bisschen. Probier das mal aus: Setz dich gerade hin, atme langsam und tief durch die Nase ein und lass die Luft dann sanft wieder hinaus. Als sich deine Lunge gefüllt hat, hat sich das schwammige Gewebe rund um deine Bronchiolen gedehnt, und die Röhren sind ein winziges bisschen breiter und länger geworden. Als du ausgeatmet hast, sind sie wieder zurückgegangen. Dein Bronchialbaum bewegt sich still mit jedem Atemzug, den du nimmst.

Wenn ein Mensch etwas Reizendes einatmet, zum Beispiel Rauch oder scharfe Dämpfe, spannen sich die Muskeln der Atemwege vielleicht ein bisschen an. Das macht die Röhren für kurze Zeit schmaler, und vielleicht folgt ein Husten. Manche Forschende glauben, dass das hilft, die tieferen Teile der Lunge zu schützen, weil so weniger von der reizenden Luft hineingelangt. Bei den meisten Menschen ist dieses Anspannen klein und geht schnell vorbei, und du würdest es nicht einmal bemerken.

Asthma: Wenn die Äste besonders empfindlich sind

Bei manchen Menschen sind die Atemwege besonders empfindlich. Dinge, die die meisten Menschen nicht stören würden, können ihre Atemwege heftig reagieren lassen. Diese Erkrankung heißt Asthma. Asthma ist sehr häufig. In fast jeder Schulklasse gibt es vielleicht ein oder mehrere Kinder, die es haben. Vielleicht hast du selbst Asthma, oder du kennst jemanden, der es hat.

Wenn die Atemwege eines Menschen mit Asthma reagieren, können in den Bronchien und Bronchiolen drei Dinge gleichzeitig passieren. Erstens kann die Schleimhaut der Röhren anschwellen und aufquellen. Zweitens können sich die Röhren mit zusätzlichem Schleim füllen, der dick und klebrig ist. Drittens können sich die Muskelbänder um die Röhren fester zusammenziehen. Jedes dieser drei Dinge macht die Röhren schmaler, und alle drei zusammen können sie viel schmaler machen.

Diese Veränderungen halten meistens nicht die ganze Zeit an. Einen großen Teil des Tages kann ein Mensch mit Asthma genauso leicht atmen wie alle anderen. Die Beschwerden kommen und gehen eher, ein bisschen wie Wetter, das tagelang ruhig ist und dann stürmisch wird. Wenn die Atemwege wieder ruhig sind, geht die Schwellung zurück, der zusätzliche Schleim wird weggeräumt, und die Muskelbänder entspannen sich.

Denk daran, wie du Luft durch einen breiten Trinkhalm bläst. Die Luft strömt leicht hinaus. Denk jetzt daran, wie du durch einen sehr dünnen Halm bläst, so einen, mit dem man ein Getränk umrührt. Du musst viel kräftiger pusten, und die Luft kommt nur langsam heraus. Wenn die Atemwege bei Asthma schmal werden, fühlt sich das Atmen ein bisschen so an. Die Luft muss sich durch die schmalen Röhren zwängen, und besonders das Ausatmen kann langsam und schwer werden.

Ein Mensch, der Beschwerden mit Asthma hat, hustet vielleicht, besonders nachts oder nach dem Rennen. Dieser Mensch hat vielleicht das Gefühl, dass die Brust eng ist, als würde etwas sie zusammendrücken. Manchmal gibt es ein pfeifendes Geräusch, wenn der Mensch ausatmet. Ärztinnen und Ärzte nennen dieses Geräusch Giemen. Die Luft macht das Geräusch, während sie sich durch die verengten Röhren zwängt, ein bisschen wie das Pfeifen, das du machst, wenn du durch fest zusammengepresste Lippen pustest.

Viele verschiedene Dinge können Asthma auslösen, und sie sind nicht bei allen gleich. Bei einem Menschen ist es vielleicht eine Erkältung. Bei einem anderen ist es vielleicht Staub, Pollen, Tierhaare, Rauch, kalte Luft oder sehr schnelles Rennen. Menschen mit Asthma und ihre Familien lernen, welche Dinge sie beeinflussen, damit sie manche dieser Dinge meiden und auf andere vorbereitet sein können.

Asthma ist nichts, womit man sich bei einem anderen Menschen anstecken kann, so wie man sich mit einer Erkältung anstecken kann. Es ist eine Art, wie die Atemwege mancher Menschen funktionieren. Ärztinnen und Ärzte wissen viel über Asthma, und sie helfen Familien, einen Plan zu machen, um die Atemwege ruhig zu halten und zu wissen, was zu tun ist, wenn das Atmen schwer wird. Mit dieser Art von Fürsorge können Kinder mit Asthma rennen, schwimmen, Spiele spielen und alle möglichen Dinge tun, die sie lieben.

Du kannst einem Menschen mit Asthma ein guter Freund oder eine gute Freundin sein. Mach dich niemals über jemanden lustig, weil er hustet oder während eines Spiels eine Pause braucht. Wenn ein Kind aus deiner Klasse Mühe zu haben scheint, Luft zu bekommen, sag sofort einer Lehrerin, einem Lehrer oder einem anderen Erwachsenen Bescheid. Geduldig und freundlich zu sein hilft jemandem mit Asthma, sich sicher zu fühlen, und sich ruhig und sicher zu fühlen ist sehr wichtig, wenn das Atmen schwerfällt.

Es gibt eine wichtige Regel für alle, ob du Asthma hast oder nicht. Wenn du oder ein Freund oder eine Freundin jemals schwer Luft bekommt, sag sofort einem Erwachsenen Bescheid. Warte nicht ab, ob es besser wird, und sei nicht schüchtern, um Hilfe zu bitten. Erwachsene wollen es immer lieber wissen, und sie können schnell Hilfe holen, wenn sie nötig ist.

Atme jetzt langsam und bequem ein und stell dir vor, wie die Luft deine Luftröhre hinunterströmt und sich an der Gabelung teilt. Die Hälfte biegt nach links ab und die andere Hälfte nach rechts. Sie strömt in die Äste, dann in kleinere Äste, dann in die dünnsten Bronchiolen und wird dabei die ganze Zeit langsamer. Unterwegs fangen klebrige Wände den Staub ein, winkende Flimmerhärchen tragen ihn wieder nach oben, und an jeder Station stehen Wächter bereit.

Aber was passiert an den äußersten Spitzen des Baumes, wo die dünnsten Zweige enden? An einem echten Baum wachsen an den Spitzen der Zweige Blätter. In deiner Lunge enden die Spitzen der Bronchiolen in etwas genauso Wunderbarem: in Trauben aus winzigen, bläschenartigen Säckchen, in denen der Sauerstoff endlich die Luft verlässt und in deinen Körper gelangt. Im nächsten Kapitel besuchst du diese winzigen Ballons und erfährst, warum es so viele Hunderte Millionen davon gibt.

Wichtige Wörter

Bronchien: Die beiden großen Röhren, die sich am unteren Ende der Luftröhre abzweigen und jeweils in einen Lungenflügel führen, zusammen mit den größeren Ästen, die von ihnen abgehen. Eine einzelne davon nennt man Bronchus.

Bronchiolen: Die winzigen Äste an den Enden des Bronchialbaums. Sie haben keinen Knorpel in ihren Wänden und sind oft weniger als einen Millimeter breit.

Bronchialbaum: Das ganze System der Atemwege in deiner Lunge, das sich immer wieder verzweigt wie ein umgedrehter Baum.

Carina: Der Grat am unteren Ende der Luftröhre, an dem sie sich in die beiden Hauptbronchien teilt. Sie ist sehr empfindlich und kann einen kräftigen Husten auslösen.

Lungenlappen: Die großen Teile, in die jeder Lungenflügel gegliedert ist. Der rechte Lungenflügel hat drei Lappen, und der linke Lungenflügel hat zwei.

Glatte Muskulatur: Eine Art von Muskel, die automatisch arbeitet, ohne dass du entscheidest, sie zu bewegen. Sie umschließt die Atemwege und kann sie schmaler oder breiter machen.

Lymphknoten: Kleine, bohnenförmige Wachstationen, die es an vielen Stellen deines Körpers gibt, auch in der Nähe der Lunge. Dort versammeln sich weiße Blutkörperchen, um Keime zu bekämpfen.

Asthma: Eine häufige Erkrankung, bei der die Atemwege besonders empfindlich sind. Wenn sie reagieren, schwellen die Röhren an, füllen sich mit Schleim und werden fest zusammengedrückt, und das macht das Atmen schwerer.

Giemen: Ein pfeifendes Geräusch, das entsteht, wenn sich Luft durch verengte Atemwege zwängt, oft beim Ausatmen.