Układ oddechowy spełnia niezmiernie ważną rolę w życiu człowieka. Umożliwia ciągłe dostarczanie organizmowi niezbędnego do życia tlenu. Jest jednak przez cały czas narażony na wpływ czynników zewnętrznych, często szkodliwych. Każdemu wiadomo, że układ oddechowy wykonuje nieustanną pracę. Wiadomo też, czym grozi ustanie tej pracy. Jeśli człowiek przestanie oddychać przez kilka minut (ok. 5 min.), to dochodzi do śmierci klinicznej, czyli ustania pracy mózgu. Jeśli po kilku minutach człowiek znów zacznie oddychać, to wszystkie narządy podejmują pracę, z wyjątkiem mózgu, który w wyniku niedotlenienia nie funkcjonuje prawidłowo. Człowiek w stanie śmierci klinicznej żyje jak roślina. Można go odżywiać przy pomocy kroplówki, jednak nie porusza się, traci świadomość, nie odzywa się. Właściwie tylko żyje, ale nawet o tym nie wie. Krytycznym momentem w życiu każdego człowieka jest pierwszy oddech. Wtedy to właśnie niemowlę musi rozpocząć samodzielne oddychanie, czyli pobieranie z tlenu, który w płucach wiąże się z hemoglobiną znajdującą się w erytrocytach. Erytrocyty transportują tlen do komórek, w których jest on wykorzystywany do utleniania biologicznego, a z komórek odbierany jest dwutlenek węgla, będący produktem spalania komórkowego. Dwutlenek węgla jest transportowany w krwinkach czerwonych do płuc, gdzie zostaje wydalony na zewnątrz do atmosfery. Tlen w powietrzu stanowi 21 % wszystkich gazów. Zawartość dwutlenku węgla wynosi 0,03 %, jednak jego ilość stale wzrasta wskutek zanieczyszczenia środowiska.

Do płuc powietrze dostaje się drogami oddechowymi. Wzięcie wdechu powinno następować przez jamę nosa, gdyż tutaj powietrze jest w pewnym stopniu oczyszczane z pyłów i ogrzewane. Dalej powietrze wędruje do gardła i stąd głębiej. Przechodzi przez krtań, tchawicę, oskrzela, oskrzeliki, aż dociera w końcu do pojedynczych pęcherzyków płucnych. Pęcherzyki pokryte są nabłonkiem jednowarstwowym płaskim, który umożliwia łatwą i szybką wymianę gazową. Nie stanowi on bariery dla cząsteczek gazu. Warto w tym miejscu podkreślić, że nabłonek jednowarstwowy płaski występuje w organizmie wszędzie tam, gdzie konieczna jest łatwa dyfuzja jakichś cząsteczek, substancji, czyli we wspomnianych już pęcherzykach płucnych, w kanalikach nerkowych.

Z tego względu, że oddychanie, to pobieranie tlenu bezpośrednio z powietrza, układ oddechowy narażony jest na ciągłe wnikanie do niego zanieczyszczeń pyłowych i nie tylko. Jeśli do dróg oddechowych dostają się zarazki, takie jak bakterie, grzyby, wirusy, pierwotniaki, to wywołują choroby o różnym przebiegu. Problemem współczesnego świata jest znaczne zanieczyszczenie środowiska, a co za tym idzie, także i powietrza. Każdego dnia jesteśmy narażeni na działanie spalin wydzielanych przez samochody. Spaliny zawierają wiele bardzo szkodliwych gazów, a także pierwiastków, które w układzie oddechowym wywołują nie tylko zanieczyszczenia, ale i choroby. Niebezpiecznym metalem jest ołów. Jego dużej koncentracji można się spodziewać w miastach i miejscach, gdzie przejeżdża dużo samochodów. Jako że jest to ciężki pierwiastek, nie unosi się on zbyt wysoko, ale znajduje się blisko powierzchni ziemi. Najbardziej na działanie szkodliwego metalu narażone są małe dzieci. Z powodu niskiego wzrostu ich usta znajdują się na poziomie dużego zagęszczenia ołowiu, w warstwie unoszącej się tuż nad ziemią. Dziecko, które jest zabierane przez rodziców na spacery w miejsca silnie zanieczyszczone ołowiem wdycha duże ilości tego pierwiastka. Prowadzi to do rozwoju ciężkich chorób, z których przyczyny rodzice oczywiście nie zdają sobie sprawy.

Zagrożeniem dla układu oddechowego są też pyły przemysłowe, przedostające się do atmosfery w dużych ilościach. Osadzają się one w płucach i nie ma możliwości usunięcia ich stamtąd. Prowadzą do zwłóknienia tkanki płucnej i zmniejszenia czynnej powierzchni oddechowej płuc.

Chyba największym zagrożeniem dla układu oddechowego współczesnego człowieka jest palenie tytoniu. To zagrożenie, które człowiek stwarza sobie sam. Dym papierosowy zawiera ok. 400 różnych szkodliwych substancji, które nie pozostają bez wpływu na stan naszego zdrowia. Nie trzeba chyba nikomu tłumaczyć, że dym papierosowy jest odpowiedzialny za powstawanie nowotworów. Substancje zawarte w dymie tytoniowym wnikają do komórek ludzkich (głównie do komórek płuc, ale nie tylko, gdyż dym jest wchłaniany do krwi i dociera do każdej komórki ludzkiego ciała) i wywołuje mutacje w genomie. Mutacje, to zmiany w DNA. Oczywiście są to zmiany patologiczne, szkodliwe, które nigdy nie powinny mieć miejsca. Mutacja w DNA, czyli zmiana ułożenia nukleotydów, ich kolejności, ilości czy też wytworzenie nieprawidłowych połączeń pomiędzy nukleotydami prowadzi do nieprawidłowego odczytania informacji genetycznej, zawartej w DNA. Wskutek tego podczas podziału komórki z uszkodzonym DNA powstaje komórka nowa, która różni się od pozostałych. Wykazuje ona daleko idące zmiany, zdolność do niekontrolowanego i nieograniczonego wzrostu. Ciągle się dzieli dając tym samym całą linię komórek takich samych (zmutowanych i niebezpiecznych, czyli po prostu rakowych) jak ona. Komórki te ciągle się dzieląc dają w końcu całą tkankę, która zachowuje się w organizmie jak obca, gdyż rośnie nieustannie i pożera tkankę prawidłową. W dodatku pojedyncze komórki nowotworu potrafią się nieraz odrywać od guza (czyli narośli, jaka powstała z dużej liczby zmutowanych komórek) i wędrować z krwią do innych miejsc w organizmie człowieka. Tak więc powstały w płucach nowotwór może dawać przerzuty do mózgu, kości, wątroby, węzłów chłonnych. Każda komórka nowotworowa, która dotrze do nowego miejsca, osiedla się w nim i zaczyna się dzielić. Powstaje więc kolejny nowotwór w nowym miejscu, niszcząc tkankę, którą zaatakował. Przerzuty mogą powstawać bez przerwy, aż dojdzie do zniszczenia tkanki, bez której organizm żyć nie może i wtedy następuje śmierć. Aż trudno uwierzyć, że to wszystko (cały dramat) zaczyna się od powstania jednej malutkiej nieprawidłowej komórki, a taka nieprawidłowa, zmutowana komórka powstaje pod wpływem szkodliwego dymu papierosowego, a raczej substancji zawartej w dymie. Każdy, kto sięga po papierosa powinien o tym pamiętać.

Nowotwór płuca początkowo nie daje żadnych objawów, jednak z czasem występuje uporczywy kaszel. Każdy, kto zauważy, że męczy go kaszel utrzymujący się powyżej jednego miesiąca, powinien zgłosić się do lekarza. Inne objawy nowotworu płuc, to gorączka, osłabienie, pocenie się w nocy podczas snu, ból w klatce piersiowej, odkrztuszanie wydzieliny zawierającej krew. Takie objawy powinny zobligować człowieka do jak najszybszej wizyty u lekarza specjalisty. W pierwszej kolejności wykonuje się prześwietlenie płuc. Rak płuca nie ujawnia się przez długi czas, nie daje objawów. Opisane wcześniej objawy występują już właściwie w zaawansowanym stadium choroby, kiedy to rak daje przerzuty i leczenie chirurgiczne nie jest skuteczne. Z tego też względu należy szybko podjąć leczenie i należy sobie zdawać sprawę, że niepokojące objawy mogą świadczyć o późnym już etapie choroby, kiedy nie wolno zwlekać.

Często ludzie cierpią na infekcje dróg oddechowych. Bakterie czy wirusy, podobnie jak inne mikroorganizmy (właściwie wirusy nie są mikroorganizmami, ale w mikrobiologii zwyczajowo tak się je już nazywa) wnikają do układu oddechowego wraz z powietrzem, do którego dostają się z dróg oddechowych chorego człowieka. Zarazek przytwierdza się do błony śluzowej i jeśli nie zostanie zniszczony przez komórki układu odpornościowego, to namnaża się i doprowadza do powstania infekcji. Pojawia się choroba, której przebieg zależy od rodzaju mikroorganizmu chorobotwórczego, siły układu odpornościowego człowieka i miejsca w organizmie, które zostało zaatakowane.

Dość często człowiek choruje na zapalenie płuc, wywołane najczęściej dwoinką zapalenia płuc (Diplococcus pneumoniae). W leczeniu stosuje się antybiotyki. Zapalenie płuc jest ciężką chorobą i zawsze wymaga solidnej opieki lekarskiej, odpowiedniego leku. Jeśli człowiek chory na zapalenie płuc nie będzie leczony, to umrze.

Inną groźną chorobą układu oddechowego jest gruźlica płuc. Atakuje ona też inne narządy, ale 90 % wszystkich chorób gruźliczych stanowi właśnie gruźlica płuc. Jest tak dlatego, że prątki gruźlicy (Mycobacterium tuberculosis), wywołujące chorobę wnikają do organizmu człowieka przez płuca (przede wszystkim) i tutaj też osadzają się, wywołując silną i niebezpieczną infekcję. Gruźlica jest chorobą podstępną i trudną w leczeniu. Rozwija się w organizmie człowieka przez bardzo długi czas i niszczy tkanki, które atakuje. Zapobiegać gruźlicy można stosując szczepienia ochronne, jednak nie dają one całkowitej ochrony przed zachorowaniem. Zmniejszają tylko ryzyko zachorowania. Lekarz rozpoznaje gruźlicę płuc na podstawie zdjęcia rentgenowskiego klatki piersiowej. Może jednak być i tak, że prątki gruźlicy nie wywołały jeszcze zmian w tkance płucnej, a u człowieka występują niepokojące objawy, mogące wskazywać na zarażenie prątkami. W takim przypadku lekarz zleca wykonanie próby tuberkulinowej, której sens opiera się na reakcji układu odpornościowego człowieka. Jednak próba tuberkulinowa nie zawsze jest wiarygodna. Próba taka polega na wszczepieniu człowiekowi pod skórę niewielkiej ilości (ok.0,1 ml) roztworu zawierającego uśmiercone prątki. Jeśli organizm zareaguje na wstrzyknięte prątki dużym zaczerwienieniem, to można przypuszczać, że miał już kontakt z bakteriami i organizm może być zainfekowany. Niewielkie zaczerwienienie świadczy o tym, że człowiek posiada odporność (dzięki szczepieniu, które przeszedł w dzieciństwie), natomiast całkowity brak zaczerwienienia oznacza, że organizm nie jest odporny na prątka i nie miał z nim kontaktu. Właściwa ocena próby tuberkulinowej i jej wynik zależy od opinii lekarza.

W przypadku wielu chorób układu oddechowego, zwłaszcza tych przewlekłych, lekarz przeprowadza badanie zwane spirometrią. Badanie takie ma określić, w jakim stanie jest układ oddechowy. U zdrowego człowieka płuca mają pewną pojemność, która u ludzi chorych może być inna, nieprawidłowa. Lekarz przy pomocy spirometru sprawdza, ile wynosi pojemność, a przez to kondycja i stan płuc. Badanie takie bada też oczywiście pojemność oskrzeli.

Spirometria jest badaniem podstawowym w wykrywaniu POChP (przewlekłej obturacyjnej choroby płuc). POChP objawia się dusznościami, początkowo występującymi w czasie wysiłku, ale gdy choroba się rozwija, duszność pojawia się przy coraz lżejszym wysiłku i w końcu w stanie spoczynku. Choroba pojawia się w następstwie narażenia dróg oddechowych na działanie czynnika drażniącego, takiego jak pył, dym, substancje drażniące. Najczęściej jest spowodowana paleniem papierosów. Jest to choroba nieuleczalna, jednak jeśli zacznie się wcześnie zapobiegać jej rozwojowi, to można ją powstrzymać. Jeśli nie jest leczona, prowadzi do śmierci.

Często występującymi chorobami są alergie układu oddechowego. Z czasem przeradzają się one w astmę. Astma jest chorobą, w której dochodzi do zwężenie oskrzeli w wyniku oddziaływania na nie czynnika uczulającego, np. pyłku roślinnego, drażniących gazów, dymu papierosowego. Chory doznaje nagłych ataków astmy, podczas których występuje duszność, sinienie twarzy spowodowane niedotlenieniem. Atak taki może trwać kilkanaście minut, czasem kilka godzin. Konieczne jest zastosowanie leków rozkurczających oskrzela.

Chorobami płuc zajmuje się wielu różnych specjalistów z dziedziny medycyny. Chorobami krtani i gardła zajmuje się laryngolog. Otolaryngolog dodatkowo leczy choroby uszu. Jeśli mamy problemy z płucami, to koniecznie musimy zgłosić się do pulmunologa (nauka zajmująca się chorobami płuc, to pulmunologia). Alergiami zajmuje się alergolog (nauka, to alergologia). Dawniej gruźlicą płuc zajmował się ftyzjatra, a obecnie leczeniem tej choroby zajmuje się pulmunolog.

Na podstawie prostego badania osłuchowego klatki piersiowej lekarz może dużo powiedzieć o stanie pacjenta. Jeśli słychać szmery w czasie oddychania, to mogą one świadczyć o rozedmie płuc. Zapalenie oskrzeli objawia się świstami, natomiast przy zapaleniu płuc lekarz słyszy w stetoskopie (słuchawkach) trzeszczenie. Lekarz może też opukiwać klatkę piersiową, co pomaga stwierdzić, czy w opłucnej nie ma płynu. Opłucna nie powinna zawierać żadnego płynu, a jego obecność świadczy o chorobie i jest zjawiskiem patologicznym. Badanie węzłów chłonnych poprzez dotyk pozwala sprawdzić czy są powiększone. Jeśli tak, to można stwierdzić, że w organizmie chorego jest infekcja, np. zapalenie płuc czy gruźlica. Inne badania to np. USG klatki piersiowej lub tomografia komputerowa (oczywiście nie są to już proste badania fizykalne, ale zaawansowane z wykorzystaniem specjalistycznego sprzętu medycznego).

W przypadku podejrzenia o występowanie nowotworu w drogach oddechowych lekarz często pobiera wycinek do badań histopatologicznych. Takie badanie nazywa się biopsją (pobranie wycinka do badań). Wycinek jest pobierany z miejsca, które jest podejrzewane o zmiany nowotworowe, np. z guzka w krtani. Człowiek odkrztusza duże ilości wydzieliny płucnej, którą połyka. Taka wydzielina stanowi również materiał do badań. Może ona zawierać bakterie wywołujące stan zapalny, np. dwoinka zapalenia płuc czy prątki gruźlicy. Wyizolowanie drobnoustrojów z wydzieliny jest podstawą prawidłowej diagnozy i leczenia.

Bronchoskopia jest badaniem, które pozwala stwierdzić, w jakim stanie jest tchawica, czy nie wykazuje zmian zapalnych lub nowotworowych. Urządzeniem używanym w tym badaniu jest bronchoskop, wkładany do dróg oddechowych, zakończony kamerą i źródłem światła. Dzięki bronchoskopowi lekarz widzi na monitorze obraz, na podstawie którego dokonuje oceny tchawicy.