Pembersihan mukosiliar adalah komponen yang sangat penting dari mekanisme pertahanan organ pernapasan kita. Sistem transportasi lendir ini mampu membersihkan saluran udara kita dari mikroorganisme dan bakteri asing. Sebuah buku teks oleh Krishtafovich A. A. dan Ariel B. M. "Karakteristik fungsional sinar-X dari pembersihan mukosiliar" bahkan diterbitkan tentang topik ini.
Dalam artikel ini kita akan mempertimbangkan apa nama proses itu, tergantung pada apa dan bagaimana proses itu dipelajari. Tetapi pertama-tama Anda perlu mencari tahu bagaimana lendir yang dikeluarkan memasuki sistem pernapasan manusia.
Apa inti dari fenomena ini?
Setiap hari, lebih dari 15.000 liter udara masuk ke paru-paru kita (cukup untuk mengisi sekitar 1.600 balon). Dan bahkan di lingkungan yang paling bersih dan paling tidak tersentuh, kita masih menghirup sekitar seratus bakteri setiap menit, yang merupakan lebih dari 150.000 polutan per hari. Jika dibiarkan, mereka dapat menginfeksi dan menyumbat seluruh sistem pernapasan kita.
Tapi partikel asing dari virus dan bakteri ini masuk ke lapisan lendir yang sangat lengketsaluran pernafasan. Yang mentransfer bahan yang tidak diinginkan yang ditangkap ke laring. Proses ini juga dikenal sebagai pembersihan mukosiliar. Hingga saat ini, para ilmuwan belum sepenuhnya memahami fisiologinya, sehingga penelitian terus berlanjut. Mari kita lihat lebih dekat proses ini.
Jadi, apa itu pembersihan mukosiliar?
Bagaimana cara kerja proses pembersihan jalan nafas?
Proses transfer lendir untuk membersihkan saluran pernapasan dari partikel asing dikendalikan oleh aparatus siliaris bronkus. Silia adalah struktur kecil seperti tentakel, berdiameter sekitar 1.000 kali lebih kecil dari rambut manusia. Mereka menggeliat dalam ritme yang tidak simetris.
Dengan memindai gambar mikroskop elektron, struktur ini ditemukan menonjol dari sebagian besar sel epitel yang melapisi saluran udara. Mereka mandi dalam cairan encer yang disebut pericilium.
Selama tumbukan, silia meluruskan dan menenggelamkan bagian atasnya ke dalam lendir, setelah itu mereka mendorongnya bersama dengan partikel asing yang menempel padanya. Struktur bernama, sebagai aturan, membentuk gerakan searah lendir melalui gerakan terkoordinasi.
Silia dari sel bersilia memiliki gerakan dua fase: pertama ada serangan cepat yang efektif, dan kemudian diikuti gerakan balik yang lambat. Mekanisme pasti pergerakan lendir masih belum jelas dan saat ini menjadi subjek penelitian intensif.
Dariapa yang menentukan arah pergerakan lendir?
Arah pergerakan silia lapisan mukosa sangat baik di berbagai bagian saluran pernapasan:
- jika prosesnya terjadi di ujung anterior turbinate inferior, maka lendir bergerak menuju pintu masuk ke hidung;
- jika terjadi di ujung posterior concha hidung, maka lendir bergerak menuju orofaring;
- dari trochea dan bronchus, lapisan mukosa juga bergerak menuju orofaring.
Apa itu epitel saluran pernapasan?
Jaringan yang menutupi saluran pernapasan adalah epitel bersilia multi-baris. Ini terdiri dari sel bersilia (80%), piala, penghasil lendir, dan sel yang tidak berdiferensiasi. Sebagai aturan, semua sel ini harus diperbarui setiap bulan.
Setiap sel bersilia pada permukaannya mengandung sekitar 200 silia berukuran sangat kecil (ketebalan 0,2 mikron dan panjang 5-7 mikron). Namun meski ukurannya kecil, silia mampu menggerakkan lapisan lendir dengan kecepatan hingga 0,5 mm/detik.
Struktur silia pertama kali dicirikan oleh Fossett dan Porter pada tahun 1954 melalui pengamatan mikroskop elektron. Ternyata, formasi ini adalah hasil dari sel. Di bagian tengahnya adalah aksonema, yang terdiri dari 9 rangkap mikrotubulus. Dan di tengahnya ada dua mikrotubulus tambahan (9+2). Sepanjang seluruh panjang mikrotubulus, ada pegangan dynein internal dan eksternal yang diperlukan untuk konversi ATP menjadienergi mekanik.
Peran kunci dalam pembersihan
Peran kunci dalam pembersihan mukosiliar tidak hanya kerja terkoordinasi silia, tetapi juga frekuensi denyutnya (BFR). Menurut beberapa laporan, pada orang dewasa adalah 3-15,5 Hz, pada anak-anak, NBR adalah dari 9 hingga 15 Hz.
Namun, beberapa penulis mengatakan bahwa indikator ini tidak bergantung pada usia. Hanya saja NBR di saluran napas perifer lebih rendah dibandingkan, misalnya di trakea, rongga hidung, dan bronkus. Penurunan suhu dapat menyebabkan perlambatan silia. Selama percobaan, para ilmuwan menemukan bahwa silia bergerak seaktif mungkin pada suhu 37 ° C.
Yang dapat mengakibatkan pelanggaran?
Gangguan pembersihan mukosiliar dapat terjadi akibat kerusakan mekanisme pertahanan mukosa saluran napas. Ini termasuk kelainan bawaan (diskinesia silia primer) dan kelainan didapat (karena infeksi). Kerusakan tersebut dapat menyebabkan penghentian total gerakan silia atau penurunan NBR.
Metode penelitian
Sampai saat ini, adalah mungkin untuk mempelajari keadaan pembersihan mukosiliar (apa itu, telah kami jelaskan) dengan berbagai metode. Ini termasuk:
- tes arang;
- tes sakarin;
- metode radioaerosol;
- test dengan film polimer berwarna.
Pengikisan dari selaput lendir juga memungkinkan Anda untuk secara langsung mempelajari aktivitas motorik epitel bersilia.
Sampel paling sederhana dari epitel bersilia dapat diperoleh dari mukosa hidung. Bahannya dapat diambil dengan sikat sitologis, tetapi lebih mudah untuk membuat goresan dengan sendok plastik sekali pakai khusus. Keuntungan dari metode ini adalah non-traumatik, serta kemampuan untuk mendapatkan bahan dari area tertentu tanpa anestesi.
Keadaan fungsi epitel bersilia dinilai dengan algoritma berikut:
- pertama periksa gambaran keseluruhan pergerakan silia: berapa banyak sel seluler di bidang pandang;
- selanjutnya dihitung NBR rata-rata dan maksimum;
- kemudian evaluasi sinkronisasi dan amplitudo gerakan silia;
- setelah itu, berkat program khusus, analisis yang lebih rinci dilakukan (jumlah silia per sel, panjangnya, sudut deviasi, dll.).
Terkadang tes sakarin dilakukan. Untuk melakukan ini, tablet sakarin makanan harus dibagi menjadi empat bagian dan memberikan potongan bentuk bulat. Sepotong sakarin ditempatkan pada turbinat inferior dengan lekukan cm dari ujung anterior. Setelah itu, perlu untuk mendeteksi waktu sebelum munculnya sensasi manis di mulut. Norma dianggap dari 10 hingga 15 menit.
Baru-baru ini banyak perhatian diberikan pada metode penelitian radioaerosol. Hal ini memungkinkan penggunaan kamera gamma khusus untuk mengamati penyebaran dan pembuangan radiofarmasi, yang dihirup sebelumnya.
Metode bernama memungkinkan Anda untuk secara memadaiuntuk mengkarakterisasi keadaan bersihan di berbagai bagian paru-paru. Tetapi sangat sulit untuk mempraktikkannya karena kurangnya laboratorium khusus, unit inhalasi khusus, aerosol, dan personel terlatih. Semua ini membutuhkan biaya finansial yang besar. Selain itu, jangan lupa bahwa paparan radiasi memiliki efek yang sangat buruk bagi tubuh manusia.
Hasil studi klinis
Apa pembersihan mukosiliar pada anak-anak? Studi telah menemukan bahwa sebagian besar anak-anak dengan asma bronkial dan rinitis alergi memiliki waktu sakarin yang normal, dan kadang-kadang bahkan dipercepat. Rata-rata adalah 6 menit.
FRR rata-rata pada anak asma bronkial adalah 6-7 Hz, maksimum sekitar 10 Hz. Perbandingan indikator pada anak dengan asma bronkial dengan tingkat keparahan penyakit ringan atau sedang tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan secara statistik.
Mengeksplorasi pembersihan mukosiliar (kami menggambarkan fenomena ini) pada pasien dengan patologi bronkopulmoner, ditemukan bahwa keadaan MCT tergantung pada adanya obstruksi bronkus, serta pada bentuk peradangan: akut atau kronis.
Dengan demikian, mempelajari keadaan pembersihan memungkinkan Anda untuk mengidentifikasi keberadaan dan tingkat keparahan insufisiensi mukosiliar. Selain itu, membantu untuk memilih pengobatan yang memadai, dan akhirnya untuk menilai peningkatan pembersihan mukosiliar dengan terapi yang dipilih.
