Mukocilijarni klirens je vrlo važna komponenta obrambenog mehanizma naših dišnih organa. Ovaj sustav za prijenos sluzi u stanju je očistiti naše dišne putove od stranih mikroorganizama i bakterija. Udžbenik Krishtafovicha A. A. i Ariel B. M. “Funkcionalna karakteristika rendgenskog zraka mukocilijarnog klirensa” je čak objavljen na ovu temu.
U ovom članku ćemo razmotriti što je imenovani proces, o čemu ovisi i kako se proučava. Ali prvo morate shvatiti kako izlučena sluz ulazi u ljudski dišni sustav.
Koja je suština ovog fenomena?
Svakog dana više od 15.000 litara zraka ulazi u naša pluća (dovoljno za punjenje oko 1.600 balona). Pa čak i u najčišćem, netaknutom okolišu i dalje svake minute udišemo stotinjak bakterija, što je više od 150.000 onečišćujućih tvari dnevno. Ako se ostave oslobođene, mogu zaraziti i začepiti cijeli naš dišni sustav.
Ali ove strane čestice virusa i bakterija ulaze u izrazito ljepljivi sluzni slojdišni put. Koji uhvaćeni nepovoljan materijal prenosi u grkljan. Ovaj proces je također poznat kao mukocilijarni klirens. Do sada znanstvenici još nisu u potpunosti razumjeli njegovu fiziologiju, pa se istraživanja nastavljaju. Pogledajmo pobliže ovaj proces.
Dakle, što je mukocilijarni klirens?
Kako funkcionira proces čišćenja dišnih puteva?
Proces prijenosa sluzi radi čišćenja respiratornog trakta od stranih čestica kontrolira cilijarni aparat bronha. Cilije su male strukture nalik ticalima, oko 1000 puta manjeg promjera od ljudske kose. Migolje se u asimetričnom ritmu.
Skeniranjem slika s elektronskim mikroskopom, utvrđeno je da ove strukture strše iz većine epitelnih stanica koje gusto oblažu dišne putove. Kupaju se u vodenoj tekućini zvanoj pericilium.
Tijekom udarca, cilije se uspravljaju i zarivaju svoje vrhove u sluz, nakon čega je potiskuju zajedno sa stranim česticama koje su prianjale na nju. Imenovane strukture u pravilu tvore jednosmjerno kretanje sluzi kroz koordiniran pokret.
Cilia cilijarne stanice ima dvofazno kretanje: prvo dolazi do brzog učinkovitog udara, a zatim slijedi polagani povratni pokret. Točan mehanizam kojim se sluz kreće ostaje nejasan i trenutno je predmet intenzivnog istraživanja.
Odšto određuje smjer kretanja sluzi?
Smjer kretanja cilija sluznog sloja je odličan u različitim dijelovima respiratornog trakta:
- ako se proces javlja na prednjim krajevima donje otvore, tada se sluz pomiče prema ulazu u nos;
- ako se javlja na stražnjim krajevima nosne školjke, tada se sluz pomiče prema orofarinksu;
- iz troheje i bronhija, sloj sluznice se također pomiče prema orofarinksu.
Što je epitel respiratornog trakta?
Tkivo koje prekriva respiratorni trakt je višeredni cilirani epitel. Sastoji se od trepavica (80%), peharastih stanica koje proizvode sluz i nediferenciranih stanica. U pravilu bi se sve ove ćelije trebale ažurirati svaki mjesec.
Svaka cilijarna stanica na svojoj površini sadrži oko 200 cilija vrlo malih veličina (0,2 mikrona debljine i 5-7 mikrona duljine). No, unatoč tako maloj veličini, cilije mogu pomicati sluznicu brzinom do 0,5 mm/sec.
Strukturu cilija prvi su okarakterizirali Fossett i Porter 1954. putem promatranja s elektronskim mikroskopom. Kako se pokazalo, ove formacije su izrasline stanice. U njihovom središnjem dijelu nalazi se aksonem koji se sastoji od 9 dubleta mikrotubula. A u njegovom središtu nalaze se dvije dodatne mikrotubule (9+2). Cijelom dužinom mikrotubula nalaze se unutarnje i vanjske ručke dineina potrebne za pretvorbu ATP-a umehanička energija.
Ključna uloga u oslobađanju
Ključna uloga u mukocilijarnom klirensu nije samo koordiniran rad cilija, već i njihova frekvencija otkucaja (BFR). Prema nekim izvješćima, kod odrasle osobe je 3-15,5 Hz, kod djece, NBR je od 9 do 15 Hz.
Međutim, neki autori kažu da ovaj pokazatelj ne ovisi o dobi. Samo što je NBR u perifernim dišnim putovima niži nego npr. u dušniku, nosnoj šupljini i bronhima. Smanjenje temperature može dovesti do usporavanja cilija. Tijekom eksperimenata, znanstvenici su otkrili da se cilije kreću što je moguće aktivnije na temperaturi od 37 ° C.
Što može dovesti do kršenja?
Poremećeni mukocilijarni klirens može biti posljedica oštećenja obrambenog mehanizma sluznice dišnih putova. To uključuje i kongenitalne (primarna cilijarna diskinezija) i stečene poremećaje (zbog infekcije). Takva oštećenja mogu uzrokovati potpuni prestanak kretanja cilija ili smanjenje NBR-a.
Metode istraživanja
Do danas je moguće proučavati stanje mukocilijarnog klirensa (što je to, već smo objasnili) raznim metodama. To uključuje:
- test na ugljen;
- saharinski test;
- radioaerosolna metoda;
- test s obojenim polimernim filmovima.
Straganje sa sluznice također vam omogućuje da izravno proučavate motoričku aktivnost cilirajućeg epitela.
Najjednostavniji uzorak trepljastog epitela može se dobiti iz nosne sluznice. Materijal se može uzeti citološkom četkom, ali je prikladnije napraviti struganje posebnom jednokratnom plastičnom žlicom. Prednost ove metode je netraumatična, kao i mogućnost dobivanja materijala iz određenog područja bez anestezije.
Stanje funkcija trepljastog epitela procjenjuje se sljedećim algoritmom:
- najprije ispitajte cjelokupnu sliku kretanja cilija: koliko je mobilnih stanica u vidnom polju;
- sljedeće se izračunavaju prosječni i maksimalni NBR;
- zatim procijenite sinkronizam i amplitudu pokreta cilija;
- nakon toga, zahvaljujući posebnim programima, provodi se detaljnija analiza (broj cilija po stanici, njihova duljina, kut odstupanja, itd.).
Ponekad se radi test na saharin. Da biste to učinili, tableta saharina za hranu mora se podijeliti na četiri dijela i dati komadima zaobljen oblik. Jedan komadić saharina stavlja se na donju nosnicu s udubljenjem cm od prednjeg kraja. Nakon toga, potrebno je detektirati vrijeme prije pojave slatkog osjeta u ustima. Norma se smatra od 10 do 15 minuta.
U posljednje vrijeme mnogo se pažnje posvećuje radioaerosolnoj metodi istraživanja. Omogućuje korištenje posebne gama kamere za promatranje širenja i uklanjanja radiofarmaka koji se prethodno inhalira.
Navedena metoda omogućuje vam da adekvatnokarakterizirati stanje klirensa u različitim dijelovima pluća. Ali to je vrlo teško provesti u praksi zbog nedostatka posebnih laboratorija, specijalizirane inhalacijske jedinice, aerosola i obučenog osoblja. Sve to zahtijeva velike financijske troškove. Osim toga, ne zaboravite da izloženost zračenju ima vrlo štetan učinak na ljudsko tijelo.
rezultati kliničke studije
Što je mukocilijarni klirens u djece? Istraživanja su pokazala da većina djece s bronhijalnom astmom i alergijskim rinitisom ima normalno vrijeme saharina, a ponekad čak i ubrzano. Prosjek je 6 minuta.
Prosječni FRR u djece s bronhijalnom astmom bio je 6-7 Hz, maksimalni oko 10 Hz. Usporedba pokazatelja u djece s bronhijalnom astmom blage ili umjerene težine bolesti nije pokazala statistički značajne razlike.
Istražujući mukocilijarni klirens (opisali smo ovaj fenomen) u bolesnika s bronhopulmonalnom patologijom, ustanovljeno je da stanje MCT ovisi o prisutnosti bronhijalne opstrukcije, kao io obliku upale: akutnom ili kroničnom.
Dakle, proučavanje stanja klirensa omogućuje vam da identificirate prisutnost i ozbiljnost mukocilijarne insuficijencije. Osim toga, pomaže odabrati adekvatan tretman i konačno procijeniti poboljšanje mukocilijarnog klirensa odabranom terapijom.