На 24-й день развития эмбриона появляется примитивный зачаток легкого в виде локального выпяченного кармашка па вентральной поверхности эндодерма пищеварительного канала эмбриона. Этот участок пищеварительного канала в конечном счете разовьется в пищевод, а зачаток легкого преобразуется в трахею (рис. 8-1, о-&)% Остаточное состояние в виде связи между этими двумя структурами является источником развития одного из нескольких возможных видов свища трахеи и пищевода. К 26—28-му ( развития эмбриона зачаток легких делится на две структуры, которые затем превратятся в два главных бронха. В более поздние сроки внутриутробного развития зачаток легких прорастает в мезодерму, которая включается в структуру легких по мере процесса дифференцирования: разветвление каждой терминальной структуры продолжается по мере ее роста в стороны и вниз в плевральную полость, принося с собой и окружающую мезенхиму.
Правая и левая ветви первичного единичного зачатка легких, таким образом, дают начало последующему образованию бронхов, бронхиол уменьшающегося размера, альвеолярных ходов и альвеол. Мезенхима, окружающая эти развивающиеся структуры дыхательных путей, в конечном счете дифференцируется в кровеносные сосуды, мышцы, соединительную ткань, хрящеиные пластинки бронхов и в соединительную ткань, поддерживающую и разделяющую альвеолы и другие структуры легкого. К 6-й педеле внутриутробного развития формируются сегментарные бронхи, а к 12-й неделе устанавливаются очертания основных долей легкого. Респираторные бронхиолы дифференцируются приблизительыо к 16-й неделе; из них примерно к 24-й неделе формируются альвеолярные мешочки. В момент рождения их размеры значительно меньше и они менее глубокие, чем у младенца в месячном возрасте. Тем временем капилляры дифференциируются из окружающей мезенхимы, начиная с 20-й недели. К 26—27 неделе капилляры вступают в непосредственное соприкосновение со стенками альвеолярных мешочков (альвеолярные мембраны) лежащая между ними ткань представляет собой более карьер, мешающий проникновению воздуха из альвеолы в кровеносный сосуд, чем он будет позднее в постнатальном периоде.
Альвеолярные мембраны состоят из клеток типа I и типа II. Функция клеток типа I неизвестна, а клетки типа II продуцируют сурфактант. К 26—28-й неделе внутриутробпого развития, после того как установился контакт между капиллярами и стенками альвеол становится возможным внеутробный газообмен при условии, общая поверхность альвеол является достаточной. Врожденные пороки развития можно лучше понять, имея некоторое представление о развитии легких. Недоразвитие легкого цистеноз трахеи являются результатом неправильного развития на самой ранней стадии дифференцирования примитивного зачатка легких. Различные виды свища трахеи и пищевода, вероятно, берут свое начало во время ранней стадии разветвления зачатка легких. Неправильное образование хрящей бронхов из эмбриональной мезенхимы приводит к развитию синдрома неполноценных хрящевых колец. При этом происходит спадение бронхов во время вдоха из-за отсутствия поддерживающей ткани. Врожденные легких, вероятно, образуются в результате отделения респираторных бронхиол, альвеолярных ходов и мешочков от расположенных в непосредственной близости к ним дыхательных путей, с которыми в норме они должны были бы составлять одно целое. Такие кисты могут увеличиваться в размерах, потому что в них постоянно происходит накопление жидкости, секретируемой клетками респираторных бронхиол и альвеол. Легкие плода являются метаболически активными структурами, хотя они и не выполняют никакой фупкции до начала внеут-робного дыхапия. Кровеносные сосуды их узки, а альвеолы заполнены жидкостью. Легочная жидкость отличается по своему происхождению и составу от ампиотической жидкости.
Легочная жидкость продуцируется клетками дыхательных путей. Она менее вязкая, чем амниотическая жидкость и концентрация белка в ней ниже. Легочная жидкость должпа быть удалена из легких вскоре после рождения младенца во время установления нормального дыхания. Ее пониженная вязкость, по-видимому, облегчает ее постнаталыюе удаление. Постнатальный рост легких представляет собой энергичный, активный процесс. В младенчестве происходит быстрое увеличение окружности грудной клетки в основном из-за увеличивающегося количества альвеол и респираторных бронхиол. У младенца» рожденного в срок, имеется 24 млн. альвеол. К 3-му месяцу их становится 77 млн., а у взрослого человека их 296 млн. Альвеолярные мешочки у новорожденного значительно более мелкие, их диаметр равен 50 мкм по сравнению со 100—200 мкм у детей более старшего возраста и 200—300 мкм у взрослых. Площадь поверхности, на которой может происходить газообмеп, у взрослого человека в 20 раз больше, чем у новорожденного, что приблизительно соответствует превышению массы взрослого человека над массой новорожденного.