Нарушение мукоцилиарного клиренса

Генетические факторы инфекционного воспаления

Нарушение мукоцилиарного клиренса

В структуре воспалительных поражений бронхов и легких одно из ведущих мест принадлежит инфекционному воспалению. В его развитии очевидна этиологическая роль тех или иных инфекционных агентов.

Тем не менее вклад генетических факторов при данном виде воспалительного процесса в настоящее время не вызывает сомнения.

Этот вклад подтвержден многочисленными данными генеалогических, близнецовых и популяционных исследований.

С давних пор было замечено, что восприимчивость к целому ряду заболеваний, имеющих, как впоследствии выяснилось, микробную природу, передается по наследству. Например, до открытия возбудителя туберкулеза, считалось, что туберкулез – болезнь наследственная (Хоменко А.Г., Чуканова В.П., 1990), и для этого, разумеется, были веские основания.

Для иллюстрации сказанного достаточно привести, например, результаты семейного анализа, касающегося такого острого воспалительного заболевания инфекционной природы, как невмония (Войтонович Т.Н., 1984).

Оказалось, что родители пробандов болели респираторными заболеваниями в 7 (!) раз чаще, чем родители здоровых детей.

Весьма показательны в этом отношении и данные по конкордантности моно- и дизиготных близнецов по туберкулезу: от 29 до 88,5% (!) и от 5,9 до 36,1% соответственно, что указывает на решающую роль генотипа в развитии данной патологии.

Среди генетически обусловленных механизмов формирования инфекционного воспалительного процесса в бронхах и легких наибольшее внимание уделяется нарушениям местной защиты. Такого рода нарушения можно условно разделить на 3 основные группы: 1. Нарушения трахеобронхиального клиренса;

2. Нарушение гуморального звена местной защиты;

3. Нарушения клеточного звена местной защиты.
Нарушения трахеобронхиального (мукоцилиарного) клиренса принадлежат к наиболее важным механизмам, лежащим в основе воспаления бронхов.

К первичным (наследственным) нарушениям мукоцилиарного клиренса относят, в первую очередь, так называемый синдром “первичной цилиарной дискинезии”. Важно подчеркнуть, что данное нарушение встречается не только при синдроме Картагенера, но и участвует в патогенезе неспецифических заболеваний бронхов и легких.

Более подробно это и другие нарушения данной группы рассматриваются в гл.
4. Нам остается еще раз обратить внимание на уже установленную генетическую гетерогенность “первичной цилиарной дискинезии”.

Конкретные генетические дефекты, лежащие в основе этого синдрома, пока не установлены, однако его наследственная обусловленность безусловно подтверждена семейными электронномикроскопическими исследованиями реснитчатого эпителия бронов (Pedersen M., 1983).

Нарушения трахеобронхиального клиренса в значительной мере объясняют склонность к гнойно-воспалительным поражениям бронхолегочного аппарата при муковисцидозе. В настоящей главе нет возможности рассмотреть муковисцидоз как самостоятельное моногенное заболевание.

Следует, однако, сказать, что в литературе, особенно в последнее время, активно разрабатывается вопрос о значении гетерозиготного носительства гена муковисцидоза в предрасположенности к развитию хронических неспецифических заболеваний бронхов и легких.

Показано, что родители больных муковисцидозом, имеющих мутацию F508, достоверно чаще страдают заболеваниями органов дыхания (Куприна Е.А., 1995).

Переходя к рассмотрению нарушений гуморального звена местной защиты, нужно сказать, что к числу таких нарушений с идентификацией дефекта на молекулярно-генетическом уровне принадлежит недостаточность антитрипсина (ингибитора протеаз – cij-Pi). Однако до настоящего времени более доступным является изучение фенотипов cij-Pi.

Давно известна склонность к болезням легких (главным образом – к эмфиземе) у обладателей фенотипов ZZ и SZ. В последующем были найдены ассоциации некоторых других фенотипических вариантов a-Pi с предрасположенностью к воспалительным заболеваниям легких (Гембицкая Т.Е., 1987). Чаще всего речь идет о фенотипе MZ (Хоменко А.Г. и др.

, 1990).

При этом отмечается также большая выраженность патологического процесса по сравнению с таковой у обладателей нормального фенотипа -MM (Bartmann R. et al, 1985).

Имеются также сведения об ассоциации гетерозиготного носительства Z-аллеля с тяжелой стероидозависимой бронхиальной астмой, хотя такие результаты получены не во всех исследованиях. Заслуживает внимания сообщение Gaillard M.C. с соавт. (1992) о преобладании подтипа М2 М локуса Pi у больных бронхиальной астмой.

Кроме того, есть основания предполагать связь подтипов М (М2 и М3) с развитием хронического бронхита (Путов Н.В., Гембицкая Т.Е., 1987).

Представляет интерес и работа Kolsherer N.A. с соавт. (1987), исследовавших с помощью ДНК-зондов варианты полиморфизма ДНК гена. Один из таких вариантов, как оказалось, с повышенной частотой встречается у больных эмфиземой легких и бронхоэктатической болезнью при нормальном содержании антитрипсина в сыворотке крови.

В связи с этим высказывается предположение о возможной связи гена Pi (или полиморфизма ДНК, относящейся к этому гену) с другими генными локусами, например, находящимся на той же хромосоме (14) геном антихимотрипсина.

Нельзя также исключить и того, что участие гена Pi в формировании воспалительных процессов в бронхах и легких опосредуется не только сывороточной активностью антипротеазных ферментов.

– Также рекомендуем “Причины и факторы дефицита в системе иммуноглобулинов.”

Оглавление темы “Барьеры легких при воспалении.”:
1. Генетические факторы инфекционного воспаления.
2. Причины и факторы дефицита в системе иммуноглобулинов.
3. Генетические аспекты специфического воспаления.
4. Морфология легких человека при воспалении.
5. Компоненты барьеров легких при хроническом бронхите.
6. Механизм контроля состава слизи при хроническом бронхите.
7. Перестройка бронхиального эпителия при хроническом бронхите.
8. Снижение количества реснитчатых клеток при хроническом бронхите.
9. Изменения в паренхиме легких при хроническом бронхите.
10. Компоненты барьеров легких при острой пневмонии.

Источник: //meduniver.com/Medical/pulmonologia/211.html

1.4 Нарушение функции мукоцилиарного аппарата

Нарушение мукоцилиарного клиренса

Основной структурнойединицей мукоцилиарного аппаратаяв­ляется клетка мерцательногоэпителия. Мерцательный эпителийпо­крывает слизистые оболочки верхнихдыхательных путей, придаточных пазух,среднего уха, трахеи и бронхов. Наповерхности каж­дой клетки мерцательногоэпителия находится около 200 ресничек.

Основной функциеймукоцилиарного аппарата являетсяудале­ние вместе с секретом попавшихв дыхательные пути инородных частиц.

В норме суточный объембронхиального секрета колеблется вшироких пределах – от 10–15 мл до 100–150мл, составляя в среднем 0,1–0,75 мл на 1 кгмассы тела. Эвакуация бронхиальногосекрета (мукоцилиарный транспорт)обеспечивается активностью реснитчатогоаппарата бронхиальной слизистой иоптимальными реологическими свойствамисамого секрета.

Для нормального мукоцилиарноготранспорта необходимо обеспечениеоптимальных реологических свойствбронхиального секрета.

При повышеннойвязкости секрета нарушается подвижностьресничек мерцательного эпителия,окутанных густым секретом, а в случаяхизбыточной текучести не создаетсядолжного сцепления между бронхиальнымсекретом и ресничками, что также ухудшаетмукоцилиарный транспорт и способствуетмукостазу.

Источником образованиятрахеобронхиальной слизи являютсябронхиальные железы, бокаловидныеклетки, эпителий терминальных бронхиоли альвеол.Составными частямибронхиального секрета являютсясывороточные компоненты (альбумины,глобулины, гликопротеины, иммуноглобулиныклассов А, G и Е; антипротеолитическиеферменты), продукты серозных и слизистыхбронхиальных желез.

Основную частьсекрета составляют муцины, которыеделятся на нейтральные (фукомуцины) икислые. Последние, в свою очередь, взависимости от состава гликопротеиновподразделяются на гликопротеины,содержащие карбоксильные группы исиаловую кислоту (сиаломуцины), и нагликопротеины с сульфатными группами(сульфомуцины). Последние составляютосновную часть серозного секрета.

Бронхиальнаяслизь на 90–95% состоит из воды и находящимисяв ней ионами натрия, хлора. Жидкая частьмокроты определяет ее консистенцию иобеспечивает нормальный мукоцилиарныйтранспорт. Остальные 5–10% бронхиальнойслизи составляют нейтральные и кислыегликопротеины (муцины), обусловливающиевязкость бронхиального секрета. Молекулыгликопротеинов связаны между собойдисульфидными и водородными связями.

Липиды, составляющие 0,3–0,5%, представленыв основном фосфолипидами сурфактантаиз альвеол и бронхиол.Таким образом,нарушения мукоцилиарного клиренсамогут быть связаны как с изменениемхарактера мокроты, так и с нарушениемскоординированной деятельности ресничекмерцательного эпителия. Эти изменениямогут возникать первично, т.е.

носитьнаследственно–обусловленный характер,или вторично – в результате развитияострых или хроническихвоспалительных заболеваний бронхолегочнойсистемы.

Так, например, наличиенаследственной патологии, связанной сцилиарной недостаточностью (синдромКартагенера) или продукцией густоговязкого бронхиального секрета(муковисцидоз), приводит к развитиюмукостаза со всеми вытекающимипоследствиями, обусловленными нарушениеммукоцилиарного клиренса (тяжелаябронхиальная обструкция, повышенныйриск бронхолегочной инфекции и др.).

Убольных острыми и хроническимивоспалительными заболеваниями нижнихдыхательных путей происходит не толькоизбыточная продукция слизи бокаловиднымиклетками, но и меняются ее реологическиесвойства в виде повышенной вязкости,эластичности. Кроме того, нарушениепродукции сурфактанта ведет к повышеннойадгезивности (прилипчивости) бронхиальногосекрета к слизистой, что также вноситсвой вклад в формирование синдромамукостаза.

Рис.1. Механизм развития нарушениймукоцилиарного клиренса (адаптированоиз P.Barnes, 2000). АМ – альвеолярный макрофаг,Н – нейтрофил, ФНО-– фактор некроза опухоли, ИЛ-8 –интерлейкин 8, “-” – инактивация, n.vagus – волокна блуждающего нерва. АМ –альвеолярный макрофаг, Н – нейтрофил,ФНОa – фактор некроза опухоли, ИЛ-8 –интерлейкин 8, – – инактивация, n. vagus –волокна блуждающего нерва.

Возникающий мукостазвызывает развитие целого ряданеблагоприятных последствий (микробнаяколонизация, нарушение бронхиальнойпроходимости, дыхательная недостаточностьи др.), что оказывает существенное влияниена течение хроническихвоспалительных заболеваний нижнихдыхательных путей.

Следствием задержкимокроты являются мельчайшие ателектазы,функционально выражающиеся в нарушенииперфузионно–вентиляционных соотношений.

Скопление бронхиального секрета влияетне только на дренажную функцию бронхов,нарушая мукоцилиарный клиренс, но иугнетает состояние местнойиммунной защиты (снижение уровнясекреторного IgА, интерферона, лизоцима,лактоферрина – основных компонентовместногоиммунитета, обладающих противовируснойи противомикробной активностью).

Врезультате ухудшения реологическихсвойств бронхиального секрета нарушаетсяподвижность ресничек мерцательногоэпителия, что блокирует их очистительнуюфункцию. С повышением вязкости скоростьдвижения бронхиального секретазамедляется или прекращается вовсе.

Всвою очередь нарушение мукоцилиарногоклиренса способствует повышенноймикробной колонизации, что наряду сослаблением местныхзащитных механизмовявляется фактором риска бронхолегочнойинфекции.

Избыточная секреция слизиусугубляет бронхиальную обструкцию,ускоряет темпы развития функциональныхнарушений легких, повышает частотугоспитализаций по поводу обостренийХОБЛ и смертность от инфекции дыхательныхпутей. Кроме того, наличие мукостазаблагоприятствует микробной колонизации,что повышает риск инфекционных обостренийхроническогобронхита(ХБ). Более того, инфекционные обостренияХБ у больныхс наличием мукостазаоказываются прогностически менееблагоприятными.

  1. Лечебная программа при остром и обострении хронического бронхитов.

В лечении бронхитов руководствуютсяследующими этапами:

1. Устранение этиологических факторов.

2. Стационарное лечение и постельныйрежим по определенным показаниям.

3. Лечебное питание.

4. Антибактериальная терапия при остромгнойном бронхите и в периоде обострениягнойного ХБ, включая методы эндобронхиальноговведения лекарств.

5. Улучшение дренажной функции бронхов:отхаркивающие средства, бронходилататоры,позиционный дренаж, массаж груднойклетки, фитотерапия.

6. Дезинтоксикационная терапия приостром гнойном бронхите или в периодеобострения гнойного бронхита.

7. Коррекция дыхательной недостаточности:длительная малопоточная оксигенотерапия,гипербарическая оксигенация,экстракорпоральная мембранная оксигенациякрови, ингаляции увлажненного кислорода.

8. Лечение легочной гипертензии у больныххроническим обструктивным бронхитом.

9. Повышение неспецифической резистентностиорганизма.

10. Физиолечение, ЛФК, дыхательнаягимнастика, массаж.

11. Санаторно-курортное лечение.

Источник: //studfile.net/preview/5135232/page:2/

Мукоцилиарный клиренс – естественная защита

Нарушение мукоцилиарного клиренса
» Статьи и новости » Мукоцилиарный клиренс

Дыхательная система связывает организм человека с окружающей средой, в которой находится огромное количество агрессивных факторов: пылевые частицы, химически агрессивные вещества, сажа, смолы, аллергены, большое количество инфекции (бактерии, вирусы, патогенные грибки). Это обстоятельство в последнее время особенно актуально для крупных мегаполисов из-за экологической обстановки. Дело в том, что, чем грязнее воздух, тем больше инфицируются люди. Происходит это из-за того, что на микроскопических частичках пыли, химических капельках оседает большое количество бактерий и вирусов, которые в воздушной среде находятся в подвешенном состоянии, и люди их вдыхают, инфицируя дыхательные пути. Поэтому первым важным барьером в этом взаимодействии с окружающей средой является мукоцилиарный клиренс.

: Мукоцилиарный клиренс – защита ЛОР-органов и органов дыхания

Что такое реснитчатый мерцательный эпителий?

Слизистые оболочки респираторного тракта (нос, глотка, гортань, трахея, бронхи и бронхиолы) выстланы реснитчатым мерцательным эпителием.

Это микроскопические жгутики (реснички), которые находятся в постоянном движении, причем, движение их строго координированы в определенном направлении. Колебание ресничек происходит с высокой частотой 10-20 раз в секунду.

Такое движение огромного количества ресничек напоминает “поле пшеницы на ветру” или “бегущие волны”.

Из полости пазух реснички движутся в сторону полости носа, откуда движение продолжается в основном в носоглотку, но меньшая часть ресничек передних отделов носа движется вперед, в преддверие носа.

Реснички из бронхов двигаются кверху к крупным бронхам и трахеи, а из нее в гортано-глотку. Таким образом, из организма выводится слизь.

Из пазух в глотку, и из бронхов также в глотку, а затем слизь непроизвольно и часто незаметно заглатывается человеком или отхаркивается. Этому еще помогает кашель.

Важно отметить, что мукоцилиарный клиренс состоит из двух частей: реснитчатого аппарата, о котором мы написали выше, и секреторного аппарата, основной задачей которого является продукция слизи.

Зачем человеку нужна слизь?

Существует ряд мифов, которые распространяют некоторые врачи о якобы “нежелательном” употреблении продуктов (чаще молочных), из-за которых повышается слизеобразование, тем самым, лишают возможности людям правильно и полноценно питаться.

слизистая оболочка человека – реснички, покрытые слизью

Некоторые факты о физиологическая слизи

  1. Не надо путать нормальную физиологическую слизь с гноем, который образуется, подчеркиваю, в результате воспаления, а не употреблении неких продуктов. И действительно гной обладает токсичным и ферментативным действием, то есть отравляет организм (интоксикация) и разрушает слизистую ткань. В этом случае роль ресничек неоспорима и на них вся надежда. Они будут очищать ткань от густого гноя.
  2. Наоборот, нормальная физиологическая слизь – это мощнейший защитный фактор против агрессивной среды (инфекции, механических и химических реагентов).
    • Во-первых: слизь обеспечивает подвижность ресничек, на сухую реснички двигаться не будут. Реснички движутся только в слое окружающей жидкости (слизи).
    • Во-вторых: слой слизи — это химический барьер, который связывает частицы токсичных веществ воздуха мегаполисов,
  3. В слизи находятся специфические и неспецифические факторы иммунной защиты. Это – интерфероны, лизоцим, антиоксиданты, иммунные клетки фагоциты: нейтрофилы, моноциты, макрофаги, лимфоциты (отвечают за клеточный местный иммунитет), иммунные белки или антитела, которые отвечают за общий иммунитет. В-четвертых: слизь является хорошим механическим барьером для проникновения аллергенов.

Реснички, приводя слизь в движение, не только механически очищают органы дыхания, но и распределяют по поверхности слизистых дыхательных путей иммунные вещества, иммунные клетки.

Резюмируя, можно сказать – мукоцилиарный клиренс оказывает механическую, химическую, гипоаллергенную, противоинфекционную защиту. Поэтому, любое нарушение мукоцилиарного клиренса лежит в основе патологии всех заболеваний дыхательных путей.

Как это происходит?

  1. Реснички могут гибнуть за счет сильного воспаления;
  2. Густой гной или мокрота сковывают двигательную активность ресничек;
  3. Недостаточная работа секреторного аппарата слизистых в результате воспаления приводит к сухости эпителия и реснички склеиваются и фиксируются в одном положении.

Поэтому в лечении наших пациентов в клинике ЛОР-Астма мы активно проводим мукоактивную терапию, направленную на восстановление и усиления работы мукоцилиарного клиренса.

Надо отметить еще одну важную функцию слизи – она увлажняет вдыхаемый воздух. Уже в полости носа влажность вдыхаемого воздуха около 90%. Это к разговору о модной тематике об увлажнении воздуха в помещении. Если у вас здоровые слизистые оболочки дыхательных путей, а гигрометр помещения показывает влажность выше 50-60%, то увлажнять не нужно.

Природа предусмотрела защиту и отчистку

И в заключении хочу добавить, если вдруг слизи станет много, надо понимать, что организм человека – это саморегулируемая система, избытки будут выводится из организма незаметно. И когда у человека насморк или бронхит с мокротой, нужно правильно оценивать свое состояние.

Возникает это не из-за избытка слизи от выпитого молока, а по причине воспаления. В этом случае, наоборот, слизистые дыхательных путей испытывают особую потребность в этой слизи, т.к.

она нужна, чтобы отмыть дыхательные пути от инфекции, токсинов, пыли, сажи (в случае с плохой экологией), а также включить местную иммунную защиту, которая может реализоваться только через эту слизь. То же самое происходит в желудочно-кишечном тракте человека.

Хоть там и другой слизистый эпителий, другие ворсинки, слизь так же необходима для того чтобы защищать, увлажнять и смазывать.

Источник: //www.lor-astma.ru/mukociliarnyy-klirens.htm

Мукоцилиарный транспорт, как основной механизм защиты легких

Нарушение мукоцилиарного клиренса

Легкие уникальны по своему строению и еще более уникальны по функциональным возможностям. Для обеспечения респираторной функции через легкие за сутки проходит 8000–20000 литров воздуха, содержащего различные полютанты: механические частицы, химические соединения в виде газов, микроорганизмы.

Респираторные повреждающие факторы контактируют с огромной поверхностью проводящих дыхательных путей – 60000 терминальных бронхиол, 500000 респираторных бронхиол и 80000000 альвеол, площадью 50–70 квадратных метров, что создает условия для повреждения бронхов и легких.

Для эффективного и, что еще важнее, длительного функционирования респираторная система обладает высокоэффективной системой защиты, при этом мукоцилиарный транспорт является самым важным механизмом.

Механизмы защиты легких:

1. Неиммунологические

  • кашель, чихание, легочная архитектоника
  • мукоцилиарный транспорт
  • лизоцим лактоферин, a1–антитрипсин, сурфактант

2. Иммунологические

  • неспецифические (гранулоциты и макрофаги)
  • специфические (Т–В–клетки, иммуноглобулины)

Трахеобронхиальный секрет состоит из продукции слизистых и серозных клеток подслизистых желез, бокаловидных клеток и клеток Клара. Сурфактант альвеолоцитов, компоненты плазмы, секретируемые местно белки, продукты дегенерации и распада собственных клеток и микроорганизмов также являются составляющими слизи.

Пропорции в соотношении слоев слизи: геля и золя, пропорции в соотношении бокаловидных и реснитчатых клеток (1:3,1:5), частота колебаний ресничек (200 колебаний в минуту) являются залогом нормального функционирования мукоцилиарного транспорта. Хроническое воспаление при хроническом бронхите, ХОБЛ, бронхоэктазах и др. приводит к метаплазии эпителия бронхов, что клинически выражается гиперкринией, дискринией, нарушением бронхиальной проходимости.

Трахеобронхиальный секрет характеризуется следующими физическими свойствами: вязкостью, эластичностью (реологические характеристики секрета) и адгезией, от которых зависит его способность к текучести.

По физико–химической структуре он представляет собой многокомпонентный коллоидный раствор, состоящий из двух фаз: растворимой, жидкой – золь и нерастворимой, вязкоэластичной – гель. Золь непосредственно лежит на слизистой и является средой, в которой функционируют реснички.

В состав золя входят электролиты, сывороточные компоненты, местно секретируемые белки, биологически активные вещества, ферменты и их ингибиторы.

Гель – наружный слой бронхиального секрета толщиной 2 мкм, состоит из капель и комков слизи, осевших на поверхности золя. Гликопротеины геля формируют фибриллярную структуру, представляющую собой ячеистую сеть, «прошитую» водородными связями. Гель способен перемещаться только после превышения предела текучести, т.е.

тогда, когда разрываются связанные между собой ригидные цепи (поперечные дисульфидные и водородные связи). Слой слизи соответствует длине ресничек – 7 мкм. В дыхательных путях взрослого человека продуцируется от 10–15 до 100–150 мл бронхиального секрета. Мукоцилиарный клиренс представляет собой важнейший механизм, обеспечивающий санацию дыхательных путей.

Он осуществляется с помощью цилиарных клеток, каждая из которых содержит около 200 ресничек, совершающих 230–260 колебательных движений в минуту. Скорость мукоцилиарного транспорта у здорового человека колеблется от 4 до 20 мм/мин., создавая минимальные временные условия (0,1 с) для контакта эпителиальной клетки с повреждающим фактором.

Эвакуация слизи по спирали столь равномерна, что не раздражает кашлевые рецепторы и слизь подсознательно заглатывается.

Продуктивный кашель свидетельствует о несостоятельности мукоцилиарного транспорта и необходимости подключения дополнительного механизма эвакуации слизи за счет высокой скорости выдоха (5–6 л/с) при кашле. Очищение воздухопроводящих путей происходит за 3–5 дней, что клинически проявляется синдромом элиминации аллергена при бронхиальной астме.

Классической клинической иллюстрацией повреждения мукоидного звена является наследственнодетерминированное заболевание – муковисцидоз, при котором локальная патология хлорного канала приводит к развитию разнообразных патогенетических нарушений и клинических синдромов.

Такой же классической клинической картиной повреждения цилиарного звена является синдром «неподвижности, акинезии ресничек», при котором цепочка патогенетических симптомов обусловлена локальным повреждением ресничек. Таким образом, нарушение мукоцилиарного транспорта способствует возникновению острой и хронической легочной патологии.

Следовательно, патогенетическая терапия, направленная на улучшение этого важного механизма защиты является базисной при самых различных по этиологии заболеваниях бронхов и легких.

Возможности коррекции мукоцилиарных нарушений

К муколитикам относятся производные амброксола, бромгексина, ацетилцистеина, карбоцистеина и протеолитические ферменты (трипсин, химотрипсин), практически не используемые из–за аллергенных свойств и возможного повреждающего действия при a1–антитрипсиновой недостаточности.

ДНК–за успешно применяется особенно при муковисцидозе. Основной терапевтический эффект муколитических лекарственных средств заключается в непосредственном разжижении патологически вязких секретов организма.

Поэтому показаниями для применения муколитиков являются клинические состояния, при которых отмечается кашель с густой, вязкой, трудноотделяемой мокротой.

Муколитический эффект ацетилцистеина обусловлен способностью его сульфгидрильных групп разрывать дисульфидные связи кислых мукополисахаридов мокроты, что приводит к их деполяризации и уменьшению вязкости слизи.

Кроме этого, участвуя в синтезе глутатиона, ацетилцистеин повышает защиту клеток от повреждающего воздействия свободных радикалов, особенно при эмфиземе легких, что позволяет использовать ацетилцистеин при ХОБЛ, уменьшая частоту, тяжесть и продолжительность обострений. Препарат сохраняет активность при наличии гнойной мокроты.

Ацетилцистеин легко проникает внутрь клетки, деацетилируется до L–цистеина, из которого синтезируется внутриклеточный глютатион. Глютатион – высокореактивный трипептид, мощный антиоксидант, цитопротектор, улавливающий эндогенные и экзогенные свободные радикалы и токсины.

Ацетилцистеин предупреждает истощение и способствует повышению синтеза внутриклеточного глютатиона, участвующего в окислительно–восстановительных процессах клеток, таким образом способствуя детоксикации вредных веществ. Этим объясняется действие ацетилцистеина в качестве антидота при отравлении парацетамолом.

Благодаря высокому эффекту «первого прохождения» через печень биодоступность ацетилцистеина составляет около 10%. Ацетилцистеин применяется местно в виде ингаляций, внутривенно и перорально, обычно в дозе 600–1200 мг/сут.

После перорального приема 600 мг ацетилцистеина максимальная концентрация в плазме достигается примерно через 1 час и составляет 15 ммоль/л. Период полувыведения из плазмы равен 2 часам. Ацетилцистеин и его метаболиты выводятся в основном почками.

Существует форма в виде порошков для приготовления раствора (Н–АЦ–ратиофарм) для приема внутрь, что удобно в применении.

Карбоцистеин также разрушает дисульфидные связи мукополисахаридов мокроты. Улучшение реологических параметров бронхиального секрета происходит также благодаря нормализации количественных соотношений кислых и нейтральных сиаломуцинов в составе слизи. Одновременно восстанавливается структура слизистой трахеобронхиального дерева.

Все это приводит к стимуляции моторной функции мерцательного эпителия и способствует улучшению мукоцилиарного транспорта. Карбоцистеин потенцирует эффективность теофиллина и антибактериальных препаратов. При одновременном применении карбоцистеина с атропиноподобными средствами возможно ослабление терапевтического эффекта.

Карбоцистеин, нормализуя количественное соотношение кислых и нейтральных сиаломуцинов бронхиального секрета, восстанавливает вязкость и эластичность слизи. Под действием препарата происходят регенерация слизистой оболочки, восстановление ее структуры, уменьшение количества бокаловидных клеток, а значит, и уменьшение количества вырабатываемой слизи.

Восстанавливается секреция lgA, улучшается мукоцилиарный клиренс.

ДНК–за состоит из рекомбинантной человеческой дезоксирибонуклеазы 1, вырабатываемый поджелудочной железой и другими тканями. В исследованиях in vitro ДНК–за–a вызывала гидролиз внеклеточной ДНК в гнойной мокроте больных и значительно снижала ее вязкоэластические свойства. Начиная с 1992 г., препарат был рекомендован для длительного лечения больных с гнойными заболеваниями легких.

Амброксол (Амбробене) обладает выраженным муколитическим и отхаркивающим действием. При этом терапевтический эффект связан с деполимеризацией мукопротеиновых и мукополисахаридных молекул мокроты, нормализацией функции секреторных клеток и мерцательного эпителия слизистой бронхов, а также стимуляцией синтеза и секреции сурфактанта.

Благодаря этому восстанавливается эффективный уровень мукоцилиарного транспорта, что способствует адекватному выведению мокроты. Амброксол стимулирует местный иммунитет (способствует увеличению активности макрофагов и повышению концентрации s–IgА).

При этом одновременное применение амброксола с антибиотиками способствует увеличению их альвеолярной концентрации. Амброксол – единственный препарат, помимо кортикостероидов, который стимулирует синтез сурфактанта.

Амброксол также обладает противовоспалительным действием, ингибируя хемотаксис нейтрофилов.

Бромгексин при приеме внутрь превращается в активный метаболит (амброксол), который уменьшает вязкость секрета бронхиальных желез, восстанавливает мукоцилиарный клиренс, а также стимулирует синтез эндогенного сурфактанта. Сроки лечения при обострении заболевания обычно составляют 1–3 недели. Отличительная особенность препаратов этой группы – возможность их ингаляционного применения.

Ингаляция растворов дает положительный эффект через 10–20 мин. после приема и сохраняется в течение 6–8 ч. Нередко рекомендуется комбинированный прием препаратов (в ингаляциях и внутрь).

Общими противопоказаниями для назначения муколитических препаратов являются язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки в фазе обострения, а также состояния, при которых отмечается легочное кровотечение.

Отхаркивающие лекарственные средства

Отхаркивающие лекарственные средства в подавляющем большинстве случаев представлены препаратами растительного происхождения. Основными показаниями для их применения являются те клинические состояния, при которых имеется малопродуктивный кашель, но мокрота при этом не отличается высокой вязкостью.

Среди отхаркивающих лекарственных средств можно выделить препараты рефлекторного и резорбтивного действия. К отхаркивающим препаратам резорбтивного действия относятся йодиды, гидрокарбонат натрия и др. Всасываясь в желудочно–кишечном тракте, они затем выделяются слизистой оболочкой бронхов, разжижая при этом бронхиальный секрет и увеличивая его количество.

В последние годы препараты этой группы используются все реже.

Отхаркивающие лекарственные средства рефлекторного действия – это препараты, содержащие алкалоиды или сапонины, возбуждающие рецепторы нервных окончаний в желудке с последующей активацией центров рвоты и кашля в продолговатом мозге и развитием гастропульмонарного рефлекса.

В результате этого усиливается перистальтика бронхиол и активизируется продвижение мокроты из нижних отделов дыхательных путей.

Ряд препаратов одновременно способствуют некоторому усилению секреции бронхиальных желез, что увеличивает жидкий (нижний) слой слизи и тем самым косвенно повышает активность мерцательного эпителия. Многие препараты этой группы входят в состав комбинированных лекарственных средств (фитосборы, микстуры и т.д.).

У детей раннего возраста отхаркивающие препараты нужно применять с большой осторожностью, т.к. избыточная стимуляция рвотного и кашлевого центров может привести к аспирации (особенно если ребенок имеет поражение ЦНС).

Бронхолитики, кортикостероиды, антигистаминные влияют на мукоцилиарный транспорт косвенно через механизмы нейрорегуляции, снижение уровня воспаления.

Таким образом, универсальность механизмов защиты предусматривает и универсальность повреждающих и патогенетических механизмов, а также универсальность, с выделением ведущего звена, способов терапевтического воздействия.

Источник: //medafarm.ru/page/stati-doktoru/terapiya/mukotsiliarnyi-transport-kak-osnovnoi-mekhanizm-zashchity-legkikh

Что такое мукоцилиарный клиренс?

Нарушение мукоцилиарного клиренса

Мукоцилиарный клиренс является очень важной составляющей механизма защиты наших органов дыхания. Эта система транспортировки слизи способна очищать наши дыхательные пути от посторонних микроорганизмов и бактерий. На данную тему даже издан учебник Криштафович А. А. и Ариэль Б. М. «Рентгенофункциональная характеристика мукоцилиарного клиренса».

В данной статье мы рассмотрим, что собой представляет названный процесс, от чего он зависит и как исследуется. Но сначала необходимо разобраться с тем, как изгоняемая слизь попадает в дыхательную систему человека.

В чем заключается суть этого явления?

Каждый день в наши лёгкие попадает более 15 тысяч литров воздуха (этого объёма достаточно, чтобы заполнить около 1 600 шаров). И даже в самой чистой, нетронутой человеком среде мы всё равно вдыхаем около ста бактерий каждую минуту, а это более 150 тысяч загрязняющих веществ в день. Если дать им волю, то они способны заразить и закупорить всю нашу дыхательную систему.

Но эти чужеродные частицы вирусов и бактерий попадают в чрезвычайно липкий слизистый слой дыхательных путей. Который переносит пойманный неблагоприятный материал в гортань. Этот процесс известен еще как мукоцилиарный клиренс. До сих пор учёным еще не полностью понятна его физиология, поэтому исследования продолжаются. Давайте рассмотрим этот процесс более внимательно.

Итак, мукоцилиарный клиренс – это что такое?

Как происходит процесс очистки дыхательных путей?

Процесс переноса слизи для очистки дыхательных путей от посторонних частиц управляется реснитчатым аппаратом бронхов. Реснички представляют собой небольшие щупальцеобразные структуры, с диаметром примерно в 1 000 раз меньше, чем человеческий волос. Они извиваются в асимметричном ритме.

Путём сканирования изображений электронного микроскопа было обнаружено, что эти структуры выступают из большинства эпителиальных клеток, плотно выстилающих дыхательные пути. Они купаются в водянистой жидкости – перицилиарном слое.

Во время удара реснички выпрямляются и погружаются своими верхушками в слизь, после чего проталкивают её вместе с инородными частицами, прилипшими к ней. Названные структуры, как правило, формируют однонаправленное перемещение слизи путём координированного движения.

Реснички мерцательной клетки имеют двухфазное движение: сначала происходит быстрый эффективный удар, а затем следует медленное возвратное движение. Точный механизм, благодаря которому обеспечивается движение слизи, остается неясным до конца, и на сегодняшний день является предметом интенсивных исследований.

Направление перемещения ресничками слизистого слоя отлично в разных отделах респираторного тракта:

  • если процесс происходит в передних концах нижней носовой раковины, то слизь движется по направлению ко входу в нос;
  • если же он происходит на задних концах носовой раковины, то слизь движется в сторону ротоглотки;
  • из трохеи и бронхов слизистой слой также движется в сторону ротоглотки.

Что собой представляет эпителий дыхательных путей?

Ткань, покрывающая дыхательные пути, представляет собой многорядный мерцательный эпителий. Он состоит из реснитчатых (80%), бокаловидных, продуцирующих слизь, а также недифференцированных клеток. Как правило, все эти клетки должны обновляться каждый месяц.

Каждая реснитчатая клетка на своей поверхности содержит около 200 ресничек очень маленьких размеров (0,2 мкс в толщину и 5-7 мкм в длину). Но не смотря на столь малые размеры, реснички способны перемещать слизистый слой со скоростью до 0,5 мм/сек.

Впервые структуру ресничек охарактеризовали Фоссет и Портер в 1954 году благодаря наблюдениям в электронный микроскоп. Как оказалось, названные образования являются выростами клетки.

В их центральной части находится аксонема, которая состоит из 9 дублетов микротрубочек. А в её центре имеется еще две дополнительные микротрубочки (9+2).

По всей длине микротрубочек располагаются внутренние и внешние динеиновые ручки, необходимые для преобразования АТФ в механическую энергию.

Ключевая роль в клиренсе

Ключевой ролью в мукоцилиарном клиренсе является не только координированная работа ресничек, но и их частота биения (ЧБР). По некоторым данным она у взрослого человека равна 3-15,5 Гц, у детей ЧБР составляет от 9 до 15 Гц.

Однако некоторые авторы говорят, что данный показатель никак не зависит от возраста. Просто ЧБР в периферических дыхательных путях ниже, чем, например, в трахее, полости носа и бронхах. К замедлению ресничек может привести понижение температуры. Во время экспериментов учёные установили, что реснички максимально активно двигались при температуре в 37 °С.

Вследствие чего могут возникнуть нарушения?

Нарушения мукоцилиарного клиренса могут возникнуть вследствие повреждения механизма защиты слизистой оболочки дыхательных путей. К ним относятся как и врожденные (первичная цилиарная дискинезия), так и приобретенные нарушения (на фоне инфекции). Такие повреждения способны вызвать полную остановку движения ресничек или снижение ЧБР.

Методы исследования

На сегодняшний день изучить состояние мукоцилиарного клиренса (что это, мы уже пояснили) можно различными методами. К таковым относятся:

  • угольный тест;
  • сахариновый тест;
  • радиоаэрозольный метод;
  • тест с окрашенными полимерными пленками.

Соскоб со слизистых оболочек также позволяет непосредственно изучить двигательную активность мерцательного эпителия.

Наиболее просто образец мерцательного эпителия можно получить из слизистой оболочки носа. Материал можно взять цитологической щёткой, но удобнее сделать соскоб специальной одноразовой пластиковой ложечкой. Преимуществом этого способа является нетравматичность, а также возможность получить материал из конкретного участка без анестезии.

Состояние функций мерцательного эпителия оценивается следующим алгоритмом:

  • сначала исследуют общую картину движения ресничек: сколько в поле зрения подвижных клеток;
  • далее подсчитывается средняя и максимальная ЧБР;
  • затем оценивают синхронность и амплитуду движения ресничек;
  • после этого, благодаря специальным программам, проводят более детальный анализ (число ресничек на клетке, их длина, угол отклонения и т. д.).

Иногда проводят сахариновый тест. Для этого таблетку пищевого сахарина необходимо разделить на четыре части и придать кусочкам округлую форму. Один кусочек сахарина помещается на нижнюю носовую раковину с отступом в см от переднего конца. После этого необходимо засечь время до возникновения сладкого ощущения во рту. Нормой считается время от 10 до 15 минут.

В последнее время очень много внимания уделяется ралиоаэрозольному методу исследования. Он позволяет при помощи специальной гамма-камеры наблюдать за распространением и удалением радио-фармпрепарата, который предварительно ингалируют.

Названный метод позволяет адекватно охарактеризовать состояние клиренса в различных отделах легких.

Но внедрить его в практику весьма сложно из-за отсутствия специальных лабораторий, специализированной ингаляционной установки, аэрозолей и обученного персонала. Всё это требует больших финансовых затрат.

Помимо этого, не стоит забывать, что лучевая нагрузка весьма неблагоприятно сказывается на организме человека.

Результаты клинических исследований

А каков мукоцилиарный клиренс у детей? Исследования выявили, что у большинства детей с бронхиальной астмой и аллергическим ринитом сахариновое время было нормальным, а иногда даже ускоренным. Средним показателем является 6 минут.

Среднее значение ЧБР у детей с бронхиальной астмой составляло 6-7 Гц, максимальное – около 10 Гц. Сравнение показателей у детей с бронхиальной астмой легкой или средней тяжести заболевания не выявило статически значимых различий.

Исследуя мукоцилиарный клиренс (это явление мы описали) у пациентов с бронхолегочной патологией, было выявлено, что состояние МЦТ зависит от наличия обструкции бронхов, а также от формы воспаления: острой или хронической.

Таким образом, изучения состояния клиренса позволяет выявить наличие и степень выраженности мукоцилиарной недостаточности. Кроме того, это помогает подобрать адекватное лечение, а в заключение провести оценку улучшения мукоцилиарного клиренса путем выбранной терапии.

Источник: //FB.ru/article/353672/chto-takoe-mukotsiliarnyiy-klirens

WikiMedSpravka.Ru
Добавить комментарий