传导性气道的第一道生理防线.doc

传导性气道的第一道生理防线 1、粘液—纤毛清除系统是怎样分布的？　　传导性气道的表面都覆盖有粘液纤毛的结构。它负责清除由鼻腔后部的2/3、咽、喉到终末细支气管之间的所有吸入性的颗粒以及外来的微生物。位于下鼻道前端的颗粒和微生物，被粘液带到前方鼻孔内，然后被呼出或被扫出掉；而到达鼻咽部或气管支气管的颗粒和微生物，常被粘液—纤毛清除系统转运到口咽部被咳出或咽下。　　2、粘液纤毛清除系统的结构是怎样的？　　粘液—纤毛清除系统有着完整的结构（图3），包括柱状上皮细胞与纤毛、粘液层、浆液层、杯状细胞与浆液细胞。　图3：粘液—纤毛清除系统结构图 　　粘膜表面由略呈上宽下窄的柱状上皮细胞与杯状细胞等紧密结合而成，附着于由纤丝交织形成的基础上。两种细胞的比例约为5∶1。在粘膜上皮层细胞下位的间隙区，散在着不规则排列的基细胞及中间细胞，使之成为假复层状，故称为假复层上皮细胞。　　柱状纤毛上皮细胞分布于整个传导性气道的管壁，但鼻腔的前1/3、咽和呼吸性细支气管以下则缺乏。每根纤毛细胞顶端有200余根纤毛杆和近百根微绒毛。每根纤毛杆由长6～7mm的两根纤丝（或微管）构成。在纤毛杆外围环绕9对A、B纤丝。从纤丝A突出两个侧臂（dynein arm），还与相邻的B丝杆有接键（nexin link）相连（图4）。纤丝杆A还与纤毛杆周围的成份由辐键连接着。侧臂、接键和辐键含有动力蛋白，在镁、腺苷三磷酸酶的催化下，就能带动九对纤丝与纤毛杆起协调与滑动作用。　 图4：纤毛的超微结构 　　杯状细胞和浆液分泌腺是上皮层的分泌细胞和分泌腺。杯状细胞内聚集着较大的分泌颗粒，它们成熟后，其顶端膨胀如高脚杯。浆液腺分泌较稀薄、颗粒小的物质。杯状细胞和浆液分泌腺分泌的物质形成粘液毯。　　在纤毛上漂浮着2mm厚的凝胶层（也称粘液层），其下还有6mm厚的低稠度的溶胶层（也称浆液层），凝胶层和溶胶层构成了粘液毯。但纤毛只是在溶胶层中摆动的（图5）。凝胶层是一种“粘弹性”的凝胶样半固体，具有一定的粘度，可吸附外来吸入的颗粒、病原菌、微生物等。粘液的粘稠度与弹性均能影响纤毛的运动。粘液毯通过一定的频率被转运和清除，因此不利于病原菌的生长与繁殖，防止了感染的发生。同时粘液毯具有防止上皮脱水、离子失衡、毒性物质穿透等作用。还具有分泌型免疫球蛋白A、补体系统、干扰素、溶菌酶等免疫活性物质，对各种抗原起屏障作用。 图5：粘液毯的结构（纤毛浸浴在溶胶层中）　　当粘液—纤毛清除系统结构完整时，纤毛浸浴在溶胶层内，纤毛的顶端可以接触到凝胶层，在腺苷三磷酸盐等能源作用的推动下，纤毛杆先向后弯曲，其顶端呈爪样突起，在迅速出现的排击动作中，带动了可以接触到的凝胶层向前移动，然后就缓慢恢复到原位。此排击动作与复原两期动作的时差约为1∶3，频率每分钟达1000余次以上（图6）。纤毛有节奏的起协调动作，形成了节奏地盘旋上升的异向波动，使粘液被排到喉的后部咽下或被咳吐出来。这样一来，粘液—纤毛清除系统的清除作用就形成了。　 图6：纤毛摆动动作示意图（左图）。电镜下纤毛摆动的图像（右图：①活动末期；②③恢复中期；④活动早期）。 　　3、影响粘液—纤毛清除系统的因素有哪些？　　影响粘液—纤毛清除系统的因素包括： 　　在以上任何因素发现变化时，均可影响粘液纤毛清除系统的正常结构，导致粘液纤毛清楚功能的下降，尤其是纤毛与粘液毯之间的互动关系发生改变。　　4、粘液纤毛清除系统是怎样发挥清除功能的？　　在鼻窦，粘液—纤毛清除功能是从窦部四周向窦口部运动，形成鼻窦的生理性引流途径，从而将鼻窦中的粘液从鼻窦排入鼻部。在鼻部，则是从前向后运动，将粘液排到咽喉部，通过咳嗽将粘液排出或咽下。　　在下呼吸道，清除功能在肺外围和大气道气管中逐步加速，由下至上运动到咽喉部，通过咳嗽将粘液排出或咽下。粘液纤毛清除率是标志着粘液—纤毛清除的快慢的，它与多种因素有关，首先与管径有关：管径从1～2mm的小气道到总支气管或气管，粘液纤毛清除率分别为5～10和5～20mm/min，每隔20分钟，粘液毯被更新一次，这样基本上保证了细菌及病毒无法在呼吸道停留。一般来说，气管、总支气管的异物半数清除时间约为30分钟，小支气管和细支气管则需数小时，而细支气管尾端和呼吸性细支气管则需要24小时以上。其次，粘液纤毛清除率受吸烟、疾病和年龄的影响：正常人的平均粘液纤毛清除率高达21.5mm/min，而吸烟和阻塞性肺病患者，平均仅为1.7mm/min；老年人减慢，与青年人的比值为5.7/9.7。　　综上所述，在传导性气道中，粘液—纤毛清除系统是非常重要的器官，它有着完整的结构，这保证了其发挥重要的清除功能与屏障保护功能。而该系统结构的完整与功能的健全取决于纤毛、粘液毯，尤其是纤毛与粘液毯之间正常的相互关系三方面的因素 　　1、