Slimhinnerensing er en svært viktig komponent i forsvarsmekanismen til luftveiene våre. Dette slimtransportsystemet er i stand til å rense luftveiene våre for fremmede mikroorganismer og bakterier. En lærebok av Krishtafovich A. A. og Ariel B. M. "Røntgenfunksjonell karakteristisk for mucociliary clearance" ble til og med publisert om dette emnet.
I denne artikkelen vil vi vurdere hva den navngitte prosessen er, hva den avhenger av og hvordan den studeres. Men først må du finne ut hvordan det utstøpte slimet kommer inn i menneskets luftveier.
Hva er essensen av dette fenomenet?
Hver dag kommer mer enn 15 000 liter luft inn i lungene våre (nok til å fylle ca. 1600 ballonger). Og selv i det reneste, mest uberørte miljøet, puster vi fortsatt inn omtrent hundre bakterier hvert minutt, som er mer enn 150 000 forurensninger per dag. Hvis de slippes løs, kan de infisere og tette hele luftveiene våre.
Men disse fremmede partiklene av virus og bakterier kommer inn i det ekstremt klissete slimlagetluftveier. Som overfører det fangede ugunstige materialet til strupehodet. Denne prosessen er også kjent som mucociliary clearance. Til nå har forskerne ennå ikke helt forstått dens fysiologi, så forskningen fortsetter. La oss se nærmere på denne prosessen.
Så, hva er mucociliary clearance?
Hvordan fungerer luftveisklareringsprosessen?
Prosessen med slimoverføring for å rense luftveiene for fremmede partikler kontrolleres av bronkienes ciliære apparat. Cilia er små, tentakellignende strukturer, omtrent 1000 ganger mindre i diameter enn et menneskehår. De snirkler seg i en asymmetrisk rytme.
Ved å skanne bilder med elektronmikroskop, ble disse strukturene funnet å stikke ut fra de fleste epitelcellene som tett langs luftveiene. De bader i en vannaktig væske som kalles pericilium.
Under støtet retter flimmerhårene seg og synker toppene ned i slimet, hvoretter de skyver det sammen med fremmedpartiklene som fester seg til det. De navngitte strukturene danner som regel en ensrettet bevegelse av slim gjennom koordinert bevegelse.
Ciliene i den cilierte cellen har en to-fase bevegelse: først er det et raskt effektivt slag, og deretter følger en langsom returbevegelse. Den nøyaktige mekanismen for bevegelse av slim er fortsatt uklar og er for tiden gjenstand for intens forskning.
Frahva bestemmer bevegelsesretningen til slimet?
Bevegelsesretningen til flimmerhårene i slimlaget er utmerket i ulike deler av luftveiene:
- hvis prosessen skjer i de fremre endene av den nedre turbinatet, beveger slimet seg mot inngangen til nesen;
- hvis det oppstår i de bakre endene av nasal concha, beveger slimet seg mot orofarynx;
- fra trochea og bronkier beveger slimhinnelaget seg også mot orofarynx.
Hva er epitelet i luftveiene?
Vevet som dekker luftveiene er et ciliert epitel med flere rader. Den består av cilierte (80%), beger, slimproduserende og udifferensierte celler. Som regel bør alle disse cellene oppdateres hver måned.
Hver cilierte celle på overflaten inneholder omtrent 200 cilia av svært små størrelser (0,2 mikron i tykkelse og 5-7 mikron i lengde). Men til tross for en så liten størrelse, er flimmerhårene i stand til å bevege slimlaget med en hastighet på opptil 0,5 mm/sek.
Strukturen til flimmerhår ble først karakterisert av Fossett og Porter i 1954 gjennom elektronmikroskopobservasjoner. Som det viste seg, er disse formasjonene utvekster av cellen. I deres sentrale del er aksonem, som består av 9 dubletter av mikrotubuli. Og i midten er det ytterligere to mikrotubuli (9+2). Langs hele lengden av mikrotubuli er det interne og eksterne dynein-håndtak som er nødvendige for omdannelsen av ATP tilmekanisk energi.
Nøkkelrolle i klarering
Nøkkelrollen i slimhinnerensing er ikke bare det koordinerte arbeidet til flimmerhårene, men også deres slagfrekvens (BFR). I følge noen rapporter er det 3–15,5 Hz hos en voksen, hos barn er NBR fra 9 til 15 Hz.
Noen forfattere sier imidlertid at denne indikatoren ikke er avhengig av alder. Det er bare det at NBR i de perifere luftveiene er lavere enn for eksempel i luftrøret, nesehulen og bronkiene. En reduksjon i temperatur kan føre til at flimmerhårene bremses. Under eksperimentene fant forskerne at flimmerhårene beveget seg så aktivt som mulig ved en temperatur på 37 °C.
Hva kan føre til brudd?
Svekket mukosiliær clearance kan skyldes skade på slimhinneforsvarsmekanismen i luftveiene. Disse inkluderer både medfødte (primær ciliær dyskinesi) og ervervede lidelser (på grunn av infeksjon). Slike skader kan føre til fullstendig opphør av flimmerhårbevegelser eller en reduksjon i NBR.
Forskningsmetoder
Til dags dato er det mulig å studere tilstanden til mucociliær clearance (hva det er, har vi allerede forklart) ved hjelp av ulike metoder. Disse inkluderer:
- kulltest;
- sakkarintest;
- radioaerosolmetoden;
- test med fargede polymerfilmer.
Skraping fra slimhinnene lar deg også studere den motoriske aktiviteten til det cilierte epitelet direkte.
Den enkleste prøven av ciliert epitel kan fås fra neseslimhinnen. Materialet kan tas med en cytologisk børste, men det er mer praktisk å lage en skraping med en spesiell engangs plastskje. Fordelen med denne metoden er ikke-traumatisk, samt muligheten til å skaffe materiale fra et spesifikt område uten bedøvelse.
Tilstanden til cilierte epitelfunksjoner vurderes ved hjelp av følgende algoritme:
- undersøk først helhetsbildet av bevegelsen til flimmerhårene: hvor mange mobile celler er i synsfeltet;
- deretter beregnes gjennomsnittlig og maksimal NBR;
- vurder deretter synkronismen og amplituden til flimmerhårbevegelsen;
- etter det, takket være spesielle programmer, utføres en mer detaljert analyse (antall flimmerhår per celle, deres lengde, avviksvinkel osv.).
Noen ganger blir det tatt en sakkarintest. For å gjøre dette må en tablett matsakkarin deles i fire deler og gi bitene en avrundet form. Ett stykke sakkarin legges på den nedre turbinatet med en cm innrykk fra fremre ende. Etter det er det nødvendig å oppdage tiden før utseendet av en søt følelse i munnen. Normen anses å være fra 10 til 15 minutter.
Nylig mye oppmerksomhet har blitt viet til forskning på radioaerosol. Den gjør det mulig å bruke et spesielt gammakamera for å observere spredning og fjerning av radiofarmaka, som er pre-inhalert.
Den navngitte metoden lar deg tilstrekkeligå karakterisere klaringstilstanden i ulike deler av lungene. Men det er veldig vanskelig å implementere det på grunn av mangelen på spesiallaboratorier, en spesialisert inhalasjonsenhet, aerosoler og trent personell. Alt dette krever store økonomiske kostnader. I tillegg, ikke glem at strålingseksponering har en svært negativ effekt på menneskekroppen.
Resultater fra kliniske studier
Hva er mucociliær clearance hos barn? Studier har funnet at de fleste barn med bronkial astma og allergisk rhinitt hadde en normal sakkarintid, og noen ganger til og med akselerert. Gjennomsnittet er 6 minutter.
Gjennomsnittlig FRR hos barn med bronkial astma var 6-7 Hz, maksimum var ca. 10 Hz. Sammenligning av indikatorer hos barn med bronkial astma av mild eller moderat alvorlighetsgrad av sykdommen avslørte ikke statistisk signifikante forskjeller.
Undersøkelse av slimhinneclearance (vi beskrev dette fenomenet) hos pasienter med bronkopulmonal patologi, ble det funnet at tilstanden til MCT avhenger av tilstedeværelsen av bronkial obstruksjon, så vel som av betennelsesformen: akutt eller kronisk.
Dermed kan du ved å studere klaringstilstanden identifisere tilstedeværelsen og alvorlighetsgraden av mucociliær insuffisiens. I tillegg hjelper det å velge en adekvat behandling, og til slutt å vurdere forbedringen i mukosiliær clearance ved den valgte terapien.
