Pembersihan mukosiliari adalah komponen yang sangat penting dalam mekanisme pertahanan organ pernafasan kita. Sistem pengangkutan mukus ini mampu membersihkan saluran pernafasan kita daripada mikroorganisma dan bakteria asing. Buku teks oleh Krishtafovich A. A. dan Ariel B. M. "Ciri fungsi X-ray untuk pembersihan mukosiliari" telah diterbitkan mengenai topik ini.
Dalam artikel ini kita akan mempertimbangkan apakah proses yang dinamakan, apa yang bergantung padanya dan cara ia dikaji. Tetapi pertama-tama anda perlu memikirkan bagaimana lendir yang dikeluarkan memasuki sistem pernafasan manusia.
Apakah intipati fenomena ini?
Setiap hari, lebih daripada 15,000 liter udara memasuki paru-paru kita (cukup untuk mengisi kira-kira 1,600 belon). Dan walaupun dalam persekitaran yang paling bersih dan paling tidak disentuh, kita masih menghirup kira-kira seratus bakteria setiap minit, iaitu lebih daripada 150,000 bahan pencemar setiap hari. Jika dibiarkan, ia boleh menjangkiti dan menyumbat seluruh sistem pernafasan kita.
Tetapi zarah asing virus dan bakteria ini masuk ke dalam lapisan mukus yang sangat melekitsaluran pernafasan. Yang memindahkan bahan tidak baik yang ditangkap ke laring. Proses ini juga dikenali sebagai pembersihan mucociliary. Sehingga kini, saintis masih belum memahami sepenuhnya fisiologinya, jadi penyelidikan diteruskan. Mari kita lihat lebih dekat proses ini.
Jadi, apakah pembersihan mukosiliari?
Bagaimanakah proses pembersihan saluran pernafasan berfungsi?
Proses pemindahan lendir untuk membersihkan saluran pernafasan daripada zarah asing dikawal oleh radas ciliary bronkus. Silia adalah struktur kecil seperti tentakel, kira-kira 1,000 kali lebih kecil diameter daripada rambut manusia. Mereka menggeliat dalam irama yang tidak simetri.
Dengan mengimbas imej mikroskop elektron, struktur ini didapati terkeluar daripada kebanyakan sel epitelium yang melapisi saluran udara padat. Mereka mandi dalam cecair berair yang dipanggil pericilium.
Semasa hentaman, silia meluruskan dan menenggelamkan bahagian atasnya ke dalam lendir, selepas itu mereka menolaknya bersama-sama dengan zarah asing yang melekat padanya. Struktur yang dinamakan, sebagai peraturan, membentuk pergerakan satu arah lendir melalui pergerakan yang diselaraskan.
Cilia sel bersilia mempunyai pergerakan dua fasa: pertama terdapat pukulan berkesan yang pantas, dan kemudian pergerakan kembali perlahan mengikuti. Mekanisme sebenar pergerakan lendir masih tidak jelas dan pada masa ini menjadi subjek kajian yang mendalam.
Dariapakah yang menentukan arah pergerakan lendir?
Arah pergerakan silia lapisan mukosa sangat baik di bahagian saluran pernafasan yang berlainan:
- jika proses berlaku di hujung anterior turbinat inferior, maka lendir bergerak ke arah pintu masuk ke hidung;
- jika ia berlaku di hujung posterior concha hidung, maka lendir bergerak ke arah orofarinks;
- dari trokea dan bronkus, lapisan mukosa juga bergerak ke arah orofarinks.
Apakah epitelium saluran pernafasan?
Tisu yang menutupi saluran pernafasan ialah epitelium bersilia berbilang baris. Ia terdiri daripada sel bersilia (80%), piala, penghasil lendir, dan tidak dibezakan. Sebagai peraturan, semua sel ini perlu dikemas kini setiap bulan.
Setiap sel bersilia pada permukaannya mengandungi kira-kira 200 silia bersaiz sangat kecil (ketebalan 0.2 mikron dan panjang 5-7 mikron). Tetapi walaupun saiznya kecil, silia dapat menggerakkan lapisan mukus pada kelajuan sehingga 0.5 mm/s.
Struktur silia pertama kali dicirikan oleh Fossett dan Porter pada tahun 1954 melalui pemerhatian mikroskop elektron. Ternyata, pembentukan ini adalah hasil daripada sel. Di bahagian tengahnya ialah axoneme, yang terdiri daripada 9 doublets microtubules. Dan di tengahnya terdapat dua mikrotubulus tambahan (9+2). Di sepanjang keseluruhan mikrotubul, terdapat pemegang dynein dalaman dan luaran yang diperlukan untuk penukaran ATP kepadatenaga mekanikal.
Peranan utama dalam pelepasan
Peranan utama dalam pembersihan mukosiliari bukan sahaja kerja silia yang diselaraskan, tetapi juga kekerapan denyutan (BFR). Menurut beberapa laporan, pada orang dewasa ia adalah 3-15.5 Hz, pada kanak-kanak, NBR adalah dari 9 hingga 15 Hz.
Walau bagaimanapun, sesetengah pengarang mengatakan bahawa penunjuk ini tidak bergantung pada umur. Cuma NBR dalam saluran pernafasan periferi lebih rendah daripada, sebagai contoh, dalam trakea, rongga hidung dan bronkus. Penurunan suhu boleh menyebabkan silia menjadi perlahan. Semasa eksperimen, saintis mendapati silia bergerak seaktif mungkin pada suhu 37 ° C.
Yang manakah boleh mengakibatkan pelanggaran?
Kelegaan mukosiliari terjejas mungkin disebabkan oleh kerosakan pada mekanisme pertahanan mukosa saluran pernafasan. Ini termasuk kedua-dua kongenital (diskinesia ciliary primer) dan gangguan yang diperoleh (akibat jangkitan). Kerosakan sedemikian boleh menyebabkan pemberhentian sepenuhnya pergerakan silia atau penurunan NBR.
Kaedah penyelidikan
Sehingga kini, adalah mungkin untuk mengkaji keadaan pembersihan mukosiliari (apa itu, telah kami jelaskan) dengan pelbagai kaedah. Ini termasuk:
- ujian arang;
- ujian sakarin;
- kaedah radioaerosol;
- ujian dengan filem polimer berwarna.
Mengikis dari membran mukus juga membolehkan anda mengkaji secara langsung aktiviti motor epitelium bersilia.
Sampel epitelium bersilia yang paling ringkas boleh didapati daripada mukosa hidung. Bahan boleh diambil dengan berus sitologi, tetapi lebih mudah untuk membuat pengikisan dengan sudu plastik pakai buang khas. Kelebihan kaedah ini adalah tidak traumatik, serta keupayaan untuk mendapatkan bahan dari kawasan tertentu tanpa bius.
Keadaan fungsi epitelium bersilia dinilai oleh algoritma berikut:
- pertama periksa gambaran keseluruhan pergerakan silia: bilangan sel mudah alih dalam medan pandangan;
- seterusnya, purata dan NBR maksimum dikira;
- kemudian nilaikan segerak dan amplitud pergerakan silia;
- selepas itu, terima kasih kepada program khas, analisis yang lebih terperinci dijalankan (bilangan silia setiap sel, panjangnya, sudut sisihan, dll.).
Kadangkala ujian sakarin dilakukan. Untuk melakukan ini, tablet sakarin makanan mesti dibahagikan kepada empat bahagian dan memberikan kepingan bentuk bulat. Satu keping sakarin diletakkan pada turbinat inferior dengan inden cm dari hujung anterior. Selepas itu, adalah perlu untuk mengesan masa sebelum penampilan sensasi manis di dalam mulut. Norma dianggap dari 10 hingga 15 minit.
Baru-baru ini banyak perhatian telah diberikan kepada kaedah penyelidikan radioaerosol. Ia membolehkan penggunaan kamera gamma khas untuk memerhati penyebaran dan penyingkiran radiofarmaseutikal, yang diprasedut.
Kaedah yang dinamakan membenarkan anda untuk melakukannya dengan secukupnyauntuk mencirikan keadaan pelepasan di pelbagai bahagian paru-paru. Tetapi amat sukar untuk mempraktikkannya kerana kekurangan makmal khas, unit penyedutan khusus, aerosol dan kakitangan terlatih. Semua ini memerlukan kos kewangan yang besar. Di samping itu, jangan lupa bahawa pendedahan radiasi mempunyai kesan yang sangat buruk pada tubuh manusia.
Hasil kajian klinikal
Apakah pembersihan mucociliary pada kanak-kanak? Kajian mendapati bahawa kebanyakan kanak-kanak yang menghidap asma bronkial dan rinitis alahan mempunyai masa sakarin yang normal, malah kadangkala dipercepatkan. Purata ialah 6 minit.
Purata FRR pada kanak-kanak yang menghidap asma bronkial ialah 6-7 Hz, maksimum ialah kira-kira 10 Hz. Perbandingan penunjuk pada kanak-kanak yang menghidap asma bronkial dengan keterukan penyakit yang ringan atau sederhana tidak mendedahkan perbezaan yang ketara secara statistik.
Menerokai pelepasan mukosiliari (kami menerangkan fenomena ini) pada pesakit dengan patologi bronkopulmonari, didapati bahawa keadaan MCT bergantung pada kehadiran halangan bronkial, serta pada bentuk keradangan: akut atau kronik.
Oleh itu, mengkaji keadaan pelepasan membolehkan anda mengenal pasti kehadiran dan keterukan ketidakcukupan mukosiliari. Di samping itu, ia membantu untuk memilih rawatan yang mencukupi, dan akhirnya untuk menilai peningkatan dalam pembersihan mukosiliari oleh terapi yang dipilih.
