Иммунная защита дыхательных путей

Кашель

Обструкция бронхов

Обструкция бронхов и кашель

В условиях нарушения мукоцилиарного клиренса очи­щению бронхов способствует увеличение линейной ско­рости воздушной струи в бронхах, достигаемое в ре­зультате их сужения (обструкции) и при кашле.

Термином «обструкция бронхов» обозначается ком­плекс проявлений, возникающих в результате генера­лизованного сужения просвета бронхов. Сужение про­света мелких бронхов требует большего положитель­ного внутригрудного давления для производства вы­доха, что обеспечивается усиленной работой дыха­тельной мускулатуры. Повышенное внутригрудное да­вление способствует большему сдавлению крупных бронхов, что приводит к повышению скорости воз­душной струи и в них.

В мелких бронхах обычная скорость воздуха невели­ка (0,5-0,6 м/с), что позволяет удалять лишь жидкий се­крет в виде пены. Их сужение и увеличение скорости воздуха способствуют лучшему их очищению от слизи и защите нижележащих отделов от проникновения микро­организмов. При скорости воздуха до 0,5-1,0 м/с удаля­ются комки слизи, закрывающие просвет мелких брон­хов, при скорости 10 м/с - очищаются крупные бронхи; при скорости 10-25 м/с слизь продвигается по стенке бронха циркулярными волнами.

У детей раннего возраста узость бронхов, их более выраженное спадение на выдохе и склонность к об­струкции, сочетающиеся со сниженной вязкостью слизи (за счет большего содержания в ней сиаломуцинов) - создают благоприятные условия для удаления мокроты воздушной струей при нарушении работы цилиарного аппарата.

Кашель можно охарактеризовать как резкий взрывной выдох, направленный на освобождение дыхательных пу­тей.

Кашель - ведущий защитный рефлекс, способствую­щий удалению чужеродных веществ из респираторного тракта. Он возникает при раздражении рецепторов блуж­дающего нерва в рефлексогенных зонах, расположенных на задней поверхности надгортанника, в гортани, в обла­сти голосовых связок и подсвязочного пространства, в бифуркации трахеи и местах ответвления основных бронхов, на плевре. Количество рецепторов убывает по мере уменьшения диаметра бронхов, а в мелких бронхах кашлевые рецепторы отсутствуют («немая» зона). Ос­новными раздражителями кашлевых рецепторов являют­ся: наличие мокроты или слизи в дыхательных путях, воспаление, колебания температуры и влажности во вдыхаемом воздухе, аллергены, инородные тела, опухо­ли, папилломы, гипервентиляция.

Кашлевые импульсы в ответ на механические, терми­ческие и химические раздражители передаются с быст­рых (25 м/с), или ирритативных, рецепторов, а в ответ на эндогенные раздражители и медиаторы воспаления - с медленных (2 м/с), или С-рецепторов.

Редкие кашлевые толчки физиологичны, они удаляют скопление слизи и слюны над входом в гортань. Дети 8-12 лет кашляют, в среднем, 11,3 раза за день, что яв­ляется нормой.

По аналогичному механизму, но с опущенной небной занавеской, происходит чихание, способствующее удале­нию слизи из носоглотки и носовых ходов. Чихание могут вызывать как химические раздражители, так и медиато­ры воспаления, в частности при аллергии (поллинозе).

Помимо механической защиты (мукоцилиарный клиренс, кашель, сужение бронхов), органы дыхания защи­щает иммунная система, в частности, ряд субстанций брон­хиального секрета. Это лизоцим (расщепляющий мукополисахариды и мукопептиды клеточной стенки бактерий), трансферрин (связывающий ионы железа, необходимые для роста сидерофильных микробов), фибронектин (предотвращающий адгезию бактерий) и интерфероны (обладающие противовирусной активностью). В легких об­разуются катионные пептиды с дисульфидными мостиками - т.н. бактерицидные дефенсины. Слизистая оболочка бронхов также выделяет β-дефенсины, обладающие, поми­мо бактерицидных, хемотаксическими и модулирующими воспалительную реакцию свойствами. Вирусная инфекция сопровождается увеличением продукции β-дефенсинов.

Система специфической иммунной защиты включает, в первую очередь, глоточное лимфоидное кольцо и ассо­циированную с бронхами лимфоидную ткань, в которых происходит первый контакт с антигеном и образуются предшественники субэпителиальных плазматических клеток, вырабатывающих иммуноглобулины класса А (IgA). Две молекулы IgA соединяются с помощью секре­торного компонента, выделяемого клетками бронхиаль­ного эпителия, что делает димер устойчивым к действию протеолитических ферментов бактерий и нейтрофилов. IgA-антитела нейтрализуют вирусы и токсины, опсонируют бактерии и предотвращают проникновение аллерге­нов через слизистую оболочку бронха.

В альвеолах и бронхиолах преобладают IgG, поступа­ющие из плазмы крови, количество которых резко воз­растает при воспалении.

Поддержанию стерильности легких способствуют аль­веолярные и интерстициальные макрофаги (их предшест­венники - циркулирующие в крови моноциты), фагоцити­рующие микроорганизмы при взаимодействии с малыми лимфоцитами, поступающими из легочных капилляров. Способность макрофагов к фагоцитозу снижается под влиянием алкоголя, наркотиков, вдыхания газов (наркоти­ческих, NO₂, О₂ в высоких концентрациях, озона, табачно­го дыма), при переохлаждении, истощении, гипоксемии, лечении кортикостероидами. Эти же факторы снижают эффективность мукоцилиарного клиренса, что в еще большей степени отражается на уровне защиты легких. Способность макрофагов к лизису бактерий уменьшается при ацидозе, азотемии, во время вирусных инфекций, особенно в начале заболевания гриппом и корью.

Новорожденные и дети первых месяцев жизни вполне способны к адекватному иммунному ответу; к тому же, они защищены полученными от матери антителами ко многим инфекциям. У иммунной системы маленьких де­тей есть ряд особенностей, объясняющих характерный спектр и тяжесть их заболеваний.

Полинуклеары детей первых месяцев жизни способны к фагоцитозу, но их мобилизация при воспалении ниже, чем у взрослых в 2-3 раза. В этом возрасте также мень­ше выражены цитотоксическая активность естественных киллеров (NK-клеток), продукция γ-интерферона, концен­трация компонентов альтернативного пути активации си­стемы комплемента (показатели, характерные для взрос­лых, достигаются лишь в возрасте 6-18 мес). Продукция иммуноглобулинов класса М (IgM) В-лимфоцитами у но­ворожденных мало отличается от таковой у взрослых, но продукция IgG и IgA снижена, достигая зрелости к 2 и 5 годам, соответственно.

Со второго триместра беременности до 6-го мес жиз­ни число циркулирующих Т-клеток увеличивается, а за­тем постепенно уменьшается. Соотношение CD4⁺/CD8⁺ (иимунорегуляторный индекс) у новорожденного близко к 3; изменение численности субпопуляций лимфоцитов наблюдается весьма часто и не может трактоваться как патологическое без наличия клинических признаков им­мунодефицита.

У новорожденных и детей первых месяцев жизни иммунный ответ преимущественно Т-хелпер-2-типа (фено­тип Тh₂): в ответ на антигенную стимуляцию у них выраба­тывается в 10 раз меньше γ-интерферона, чем у взрослых. У новорожденных отмечено также снижение продукции интерлейкина-2 (ИЛ-2). ИЛ-2 и γ-интерферон - медиаторы, характерные для фенотипа Th₁. В то же время у них выше, чем у взрослых, продукция ИЛ-4 и ИЛ-5, стимулирующих продукцию IgE, что соответствует фенотипу Тh₂.

С возрастом ребенок теряет материнские антитела и становится восприимчивым ко все большему числу инфекций, особенно респираторных. Этим объясняется уве­личение числа ОРЗ у детей в первые годы жизни, которое снижается по мере роста ребенка и накопления в его ор­ганизме антител к разнообразным возбудителям. Ослаб­ление антителообразования, например, вследствие при­менения жаропонижающих средств (они препятствуют выработке γ-интерферона), может способствовать недос­таточной выраженности иммунного ответа и повторному заболеванию при контакте с тем же возбудителем.

Склонность к усиленной продукции IgE вместо IgG-антител у детей с аллергией действует аналогично, обусловли­вая повышенную их восприимчивость к респираторным инфекциям.

Дата добавления: 2015-05-31