Bránice
Obsah boxu
Bránice (latinsky diaphragma) je plochý, kupolovitý sval a šlacha, který tvoří přepážku mezi hrudní a břišní dutinou. Je klíčovým a nejdůležitějším dýchacím svalem u savců, včetně člověka. Její rytmické stahy a uvolňování umožňují dýchání (ventilaci plic). Kromě respirační funkce se podílí i na dalších tělesných procesech, jako je kašel, kýchání, zvracení nebo defekace.
🏛️ Anatomie a stavba
Bránice je tenký, ale silný sval, který má tvar dvojité klenby či kupole, jež vrcholem směřuje do hrudní dutiny. Pravá klenba je obvykle o něco výše než levá, protože je zespodu tlačena velkým objemem jater.
Tvar a poloha
Vrchol brániční klenby se při výdechu nachází přibližně ve výši 4. až 5. mezižebří. Při maximálním nádechu klesá o několik centimetrů (o 3 až 5 cm, u sportovců i více). Její poloha se mění nejen s dýcháním, ale i v závislosti na poloze těla – vleže je výše než vestoje. Horní plocha bránice je v kontaktu s bází plic a osrdečníkem, ve kterém je uloženo srdce. Spodní plocha naléhá na orgány břišní dutiny, především na játra, žaludek, slezinu a horní póly ledvin.
Úpony a části
Bránice se skládá ze svalové části na periferii a centrální šlachovité části, která se nazývá šlachové centrum (centrum tendineum). Svalová část se podle místa úponu dělí na tři oddíly:
- Bederní část (pars lumbalis): Začíná na bederních obratlích (L1–L3) pomocí dvou silných svalových snopců (pravé a levé raménko, crus dextrum et sinistrum).
- Žeberní část (pars costalis): Upíná se na vnitřní plochu posledních šesti žeber (7.–12. žebro) a jejich chrupavek.
- Hrudní část (pars sternalis): Nejmenší část, která se upíná na vnitřní stranu mečovitého výběžku hrudní kosti (processus xiphoideus).
Všechny tyto svalové části se paprskovitě sbíhají do centrálního šlachového centra, které má tvar trojlístku a je pevně srostlé s vnější vrstvou osrdečníku.
Otvory v bránici
Bránice není celistvá přepážka. Prochází jí několik důležitých anatomických struktur, které spojují hrudní a břišní dutinu. K tomu slouží tři hlavní otvory:
- Jícnový otvor (hiatus esophageus): Nachází se ve svalové části, přibližně ve výši 10. hrudního obratle. Prochází jím jícen (esophagus) a bloudivý nerv (nervus vagus). Svalovina bránice kolem tohoto otvoru funguje jako funkční svěrač, který pomáhá bránit zpětnému toku žaludečního obsahu do jícnu (gastroezofageální reflux).
- Aortální otvor (hiatus aorticus): Leží těsně při páteři, za bránicí, ve výši 12. hrudního obratle. Prochází jím aorta a hrudní mízovod (ductus thoracicus). Jelikož leží za svalovými snopci, není průtok krve aortou ovlivněn stahy bránice.
- Otvor pro dolní dutou žílu (foramen venae cavae): Je umístěn v šlachovitém centru, nejvýše ze všech otvorů, zhruba ve výši 8. hrudního obratle. Prochází jím dolní dutá žíla (vena cava inferior). Při nádechu se tento otvor rozšiřuje, což usnadňuje návrat žilní krve k srdci.
Kromě těchto hlavních otvorů prochází bránicí i několik menších struktur, jako jsou nervy a cévy.
Cévní a nervové zásobení
- Tepenné zásobení: Bránici zásobují především horní a dolní brániční tepny (arteriae phrenicae superiores et inferiores), které jsou větvemi aorty, a také menší větve z mezižeberních tepen.
- Žilní odtok: Krev je odváděna stejnojmennými žilami do horní a dolní duté žíly.
- Nervové zásobení (inervace): Motorická inervace, tedy povely ke stahu, je zajištěna primárně bráničním nervem (nervus phrenicus). Tento nerv vystupuje z krční míchy (segmenty C3–C5), což vysvětluje, proč při poranění krční páteře může dojít k ochrnutí bránice a zástavě dýchání. Senzitivní vlákna (vedoucí pocity jako bolest) vedou také v bráničním nervu a v dolních mezižeberních nervech.
⚙️ Funkce
Bránice je multifunkční orgán s klíčovou rolí v dýchání a udržování tlaku v tělních dutinách.
Hlavní dýchací sval
Bránice je zodpovědná za přibližně 70–80 % dechové práce v klidu. Proces dýchání probíhá následovně:
- Nádech (inspirace): Je to aktivní děj. Bránice se stahuje (kontrahuje), její klenby se oplošťují a celý sval klesá dolů směrem do břišní dutiny. Tím se zvětšuje vertikální rozměr hrudní dutiny. V hrudníku vzniká podtlak, který způsobí rozepnutí plic a nasátí vzduchu. Současně se stahují i vnější mezižeberní svaly, které zvedají žebra a dále zvětšují objem hrudníku.
- Výdech (exspirace): V klidu je to pasivní děj. Po ukončení stahu se bránice uvolní (relaxuje) a díky své elasticitě a tlaku břišních orgánů se vrací do své původní vyklenuté polohy. Tím se zmenší objem hrudní dutiny, v plicích vznikne přetlak a vzduch je vypuzen ven. Při usilovném výdechu (např. při sportu, kašli) se zapojují i pomocné výdechové svaly, zejména svaly břišní stěny.
Břišní lis
Při zadržení dechu a současném stahu bránice a svalů břišní stěny dochází k výraznému zvýšení tlaku v břišní dutině. Tento mechanismus se nazývá břišní lis a je důležitý pro:
- Defekaci (vyprazdňování stolice)
- Mikci (močení)
- Porod (tlačení plodu během druhé doby porodní)
- Zvracení (vypuzení obsahu žaludku)
- Kašel a kýchání (prudké vypuzení vzduchu k očištění dýchacích cest)
- Zvedání těžkých břemen (stabilizace bederní páteře)
Další funkce
- Separátor dutin: Fyzicky odděluje orgány hrudní a břišní dutiny.
- Žilní pumpa: Stahy bránice a změny tlaku v dutinách pomáhají návratu žilní krve z dolní části těla a břišních orgánů zpět k srdci.
🩺 Klinický význam
Poruchy funkce nebo struktury bránice mohou vést k řadě zdravotních problémů.
Škytavka (Singultus)
Škytavka je způsobena náhlými, nedobrovolnými stahy (křečemi) bránice. Každý stah je rychle následován uzavřením hlasivkové štěrbiny, což způsobí charakteristický zvuk "škytnutí". Příčiny mohou být různé, od rychlého jedení a pití sycených nápojů až po podráždění bráničního nervu nebo závažnější onemocnění.
Brániční kýla (Hernia diaphragmatica)
Jedná se o stav, kdy se orgány z břišní dutiny (nejčastěji část žaludku) protlačí oslabeným místem nebo otvorem v bránici do hrudní dutiny. Nejčastější je tzv. hiátová hernie, kdy se horní část žaludku vysune jícnovým otvorem. Může způsobovat pálení žáhy, bolest na hrudi a potíže s polykáním. Vrozené brániční kýly u novorozenců jsou závažným stavem vyžadujícím okamžitou chirurgickou léčbu.
Paralýza bránice
Ochrnutí bránice je nejčastěji způsobeno poškozením bráničního nervu (např. úrazem, nádorem, infekcí). Při jednostranné paralýze přebírají funkci ostatní dýchací svaly a příznaky nemusí být výrazné. Oboustranná paralýza je však život ohrožující stav, který vede k těžké dechové nedostatečnosti a vyžaduje umělou plicní ventilaci.
Přenesená bolest
Podráždění bránice (např. zánětem, krví v břišní dutině) se může projevit jako přenesená bolest v oblasti ramene. Je to proto, že brániční nerv, který inervuje bránici, vychází ze stejných krčních segmentů míchy jako nervy, které zásobují kůži ramene. Mozek si tak může špatně vyložit původ bolesti.
🐒 Srovnávací anatomie
Bránice je charakteristickým znakem savců a u žádné jiné skupiny obratlovců se v této podobě nevyskytuje.
- Ptáci: Nemají bránici. Dýchání zajišťuje pohyb hrudního koše a systém vzdušných vaků.
- Plazi: Většina plazů, jako jsou hadi a ještěrky, dýchá pomocí mezižeberních svalů. Krokodýli mají sval analogický bránici (musculus diaphragmaticus), který se však vyvinul nezávisle a funguje na jiném principu (pohybuje játry jako pístem).
- Obojživelníci: Například žáby dýchají polykáním vzduchu (tzv. pumpování ústním dnem).
Vývoj bránice u savců byl klíčovou evoluční adaptací, která umožnila mnohem efektivnější ventilaci plic a podpořila jejich aktivní životní styl a vysoký metabolismus.
💡 Pro laiky
Představte si bránici jako pružný píst nebo trampolínu, která odděluje vaše plíce a srdce nahoře od žaludku a střev dole.
- Když se nadechujete: Tento píst se stáhne a posune dolů. Tím vytvoří v hrudníku více místa, plíce se mohou roztáhnout jako houba a nasát vzduch.
- Když vydechujete: Píst se uvolní a vrátí se nahoru do své klenuté polohy. Tím zmenší prostor v hrudníku, jemně stlačí plíce a vytlačí z nich vzduch ven, podobně jako když mačkáte houbu.
Tento jednoduchý pohyb nahoru a dolů se opakuje přibližně 12–20krát za minutu po celý váš život, aniž byste na to museli myslet. Když se tento píst náhle a nečekaně stáhne, zaškytáte. A když potřebujete silně zatlačit (třeba na toaletě), bránice se zapojí spolu s břišními svaly, aby vytvořila potřebný tlak.