Tensioattivo. I benefici e il significato per i polmoni

I tensioattivi polmonari si trovano sia a livello extracellulare (complesso di rivestimento) che a livello intracellulare (corpi lamellari osmiofili - OBT). Sulla base di questa localizzazione dei tensioattivi sono stati sviluppati 3 metodi principali per il loro isolamento:

• 1) metodo dei lavaggi bronco-alveolari (studio del fluido di lavaggio);
• 2) metodo di estratti polmonari (utilizzando biopsia o materiale chirurgico);
• 3) il metodo di raccolta ed esame dell'espirato (condensa dell'aria espirata).

Per lo studio dei tensioattivi vengono utilizzati metodi fisico-chimici, biochimici e al microscopio elettronico.

I metodi fisico-chimici si basano sulla capacità dei tensioattivi di ridurre la ST di una soluzione isotonica di cloruro di sodio o di acqua distillata. L’entità di questa diminuzione può essere determinata utilizzando diversi metodi e strumenti.

Importanti informazioni sulla natura chimica dei tensioattivi possono essere ottenute utilizzando tecniche biochimiche: elettroforesi, cromatografia su strato sottile e gas-liquido. A questo scopo vengono ampiamente utilizzati diversi metodi istochimici e vari tipi di microscopia: polarizzante, luminescente, a contrasto di fase ed elettronica.

I metodi radiologici forniscono preziose informazioni sul metabolismo e sulla secrezione dei tensioattivi. Si basano sull'introduzione nell'organismo del radionuclide 32P o acido palmitico contenente il radionuclide trizio, che è attivamente coinvolto nel metabolismo dei fosfolipidi.

Con l'ausilio di varie soluzioni si ottengono lavaggi bronco-alveolari che fungono da materiale di partenza per lo studio dei tensioattivi. La rimozione più completa dei tensioattivi dalla superficie bronco-alveolare si ottiene utilizzando una soluzione isotonica di cloruro di sodio, che elimina la denaturazione delle proteine ​​e la distruzione delle membrane cellulari. Quando si utilizza acqua distillata, la resa di tensioattivi nella soluzione aumenta a causa della distruzione osmotica di alcune cellule e del rilascio di tensioattivi intracellulari, e quindi il materiale di partenza contiene sia tensioattivi maturi che tensioattivi citoplasmatici immaturi e altri componenti.

Il vantaggio del metodo dei lavaggi broncoalveolari è la possibilità di ottenere materiale nel corso di procedure mediche volte alla sanificazione dell'apparato broncopolmonare. Lo svantaggio è che il liquido di lavaggio non sempre raggiunge la zona respiratoria del polmone e potrebbe non contenere veri e propri tensioattivi. Allo stesso tempo, il liquido di lavaggio contiene prodotti di secrezione delle ghiandole bronchiali, prodotti di distruzione cellulare e altri componenti, comprese le fosfolipasi che distruggono il tensioattivo. C'è un'altra circostanza importante: i risultati dello studio dell'attività superficiale dei lavaggi bronco-alveolari sono difficilmente attribuibili a determinati segmenti o lobi del polmone.

Secondo A. V. Ziserling e coautori (1978), PAVl subisce cambiamenti estremamente insignificanti entro 1-2 giorni dalla morte. Secondo N. V. Syromyatnikova ed altri (1977), la conservazione di polmoni isolati a temperatura ambiente per 36 ore non è accompagnata da un cambiamento nelle loro proprietà tensioattive.

L'ottenimento di tensioattivi da una biopsia, materiale chirurgico o da un pezzo di tessuto della zona respiratoria del polmone di un animale da esperimento consente di omogeneizzare il materiale iniziale per estrarre in modo più completo i tensioattivi extra e intracellulari.

Il vantaggio del metodo è l'estrazione più completa dei tensioattivi dalla zona respiratoria del polmone e lo svantaggio è la necessità di rimuovere un pezzo di polmone mediante agobiopsia o durante operazioni chirurgiche. La biopsia o il materiale chirurgico possono anche essere esaminati mediante esame al microscopio elettronico.

Di particolare interesse per la diagnostica clinica e di laboratorio è il metodo per ottenere tensioattivi dall'aria espirata. Il metodo si basa sul fatto che il flusso dell'aria espirata cattura piccole particelle di liquido dalla superficie delle sezioni respiratorie del polmone e, insieme ai vapori, le espelle dal corpo. Il soggetto espira l'aria nel sistema raffreddato, dove i vapori si condensano. Entro 10 minuti, nel sistema si accumularono 2-3 ml del materiale di partenza. L'analisi biochimica del condensato esalato indica che contiene fosfolipidi, in particolare lecitina, in una piccola concentrazione.

Lo studio dell'attività superficiale della condensa dell'aria espirata viene effettuato secondo il metodo Du-Nui, utilizzando una bilancia di torsione. Nelle persone sane, la tensione superficiale statica (STST) è 58-67 mN/m, mentre nelle malattie infiammatorie polmonari l'STST sale a 68-72 mN/m.

Il vantaggio del metodo di studio dei tensioattivi nella condensa dell'aria espirata è la natura atraumatica del campionamento del materiale e la possibilità di studi multipli. Lo svantaggio è la bassa concentrazione di fosfolipidi nel condensato. Questo metodo, infatti, determina i prodotti di decomposizione o i componenti costitutivi dei tensioattivi.

Lo stato dei tensioattivi viene valutato misurando la tensione superficiale secondo il metodo di Wilhelmy e Du-Nooy.

Al 100% dell'area del monostrato, viene registrato PNmin e al 20% dell'area del monostrato iniziale, PNmin. Questi valori vengono utilizzati per calcolare l'IS, che caratterizza l'attività superficiale dei tensioattivi. A tal fine utilizzare la formula proposta da J. A. Clements (1957). Maggiore è l'IS, maggiore è l'attività superficiale dei tensioattivi polmonari.

Come risultato della ricerca di scienziati nazionali e stranieri, sono state identificate una serie di funzioni che vengono svolte a causa della presenza di tensioattivi nei polmoni: ciò mantiene la stabilità delle dimensioni degli alveoli grandi e piccoli e impedisce loro di atelettasia in condizioni fisiologiche di respirazione.

È stato accertato che normalmente il monostrato e l'ipofase proteggono le membrane cellulari dal contatto meccanico diretto con microparticelle di polvere e corpi microbici. Riducendo la tensione superficiale degli alveoli, i tensioattivi contribuiscono ad un aumento delle dimensioni degli alveoli durante l'inalazione, creano la possibilità del funzionamento simultaneo di alveoli di varie dimensioni, svolgono il ruolo di regolatore dei flussi d'aria tra funzionamento attivo e “ alveoli a riposo” (non ventilati), e più del doppio della forza contrattile dei muscoli respiratori necessaria per raddrizzare gli alveoli e la ventilazione completa, e anche inattivare le chinine che entrano nei polmoni dal sangue nelle malattie infiammatorie. In assenza di tensioattivi o in una forte diminuzione della loro attività, si verifica l'atelettasia.

Durante il processo di respirazione, poiché i tensioattivi vengono distrutti e rimossi nelle vie respiratorie, la tensione superficiale aumenta periodicamente. Ciò porta al fatto che gli alveoli con una tensione superficiale maggiore riducono le loro dimensioni e si chiudono, interrompendo lo scambio di gas. Negli alveoli non funzionanti i tensioattivi prodotti dalle cellule si accumulano, la tensione superficiale diminuisce e gli alveoli si aprono. In altre parole, il ruolo fisiologico dei tensioattivi comprende la regolazione del cambiamento periodico delle unità funzionali funzionanti e riposanti del polmone.

I lipidi tensioattivi svolgono un ruolo antiossidante, importante per proteggere gli elementi della parete alveolare dagli effetti dannosi di ossidanti e perossidi.

Una molecola di ossigeno può entrare in contatto con la membrana plasmatica dell'epitelio alveolare e iniziare il suo viaggio nei fluidi corporei, passando solo attraverso il complesso di rivestimento (strato monomolecolare e ipofase). I risultati di studi sperimentali condotti da numerosi autori hanno dimostrato che i tensioattivi agiscono come un fattore di regolazione del trasporto di ossigeno lungo il gradiente di concentrazione. Un cambiamento nella composizione biochimica delle membrane e nel complesso di rivestimento della barriera aria-sangue porta ad un cambiamento nella solubilità dell'ossigeno in esse e nelle condizioni per il suo trasferimento di massa. Pertanto, la presenza di un monostrato di tensioattivi al confine con l'aria alveolare contribuisce all'assorbimento attivo dell'ossigeno nel polmone.

Il monostrato di tensioattivo regola la velocità di evaporazione dell'acqua, che influenza la termoregolazione del corpo. La presenza di una fonte costante di secrezione di tensioattivi negli alveolociti di tipo 2 crea un flusso costante di molecole di tensioattivo dalla cavità alveolare ai bronchioli e ai bronchi respiratori, grazie al quale viene effettuata la pulizia (pulizia) della superficie alveolare. Le particelle di polvere e i corpi microbici che sono entrati nella regione respiratoria del polmone, sotto l'influenza di un gradiente di pressione superficiale, vengono trasportati nella zona di azione del trasporto mucociliare e rimossi dal corpo.

Il monostrato di tensioattivo serve non solo a ridurre la forza di compressione degli alveoli, ma protegge anche la loro superficie da un'eccessiva perdita d'acqua, riduce l'assorbimento di fluido dai capillari polmonari negli spazi aerei degli alveoli, cioè regola il regime dell'acqua su la superficie degli alveoli. A questo proposito, i tensioattivi impediscono lo stravaso di liquido dai capillari sanguigni nel lume degli alveoli.

L'attività fisiologica di un tensioattivo può essere influenzata dalla distruzione meccanica del rivestimento alveolare, da un cambiamento nella velocità della sua sintesi da parte degli alveolociti di tipo 2, da una violazione della sua secrezione sulla superficie degli alveoli, dal suo rigetto da parte di un trasudato o dalla lisciviazione attraverso il tratto respiratorio a causa dell'inattivazione chimica del PAVl sulla superficie degli alveoli e anche come risultato di un cambiamento nella velocità di rimozione del tensioattivo "di scarto" dagli alveoli.

Il sistema tensioattivo dei polmoni è molto sensibile a molti fattori di natura endogena ed esogena. I fattori endogeni includono: una violazione della differenziazione degli alveolociti di tipo 2 responsabili della sintesi del tensioattivo, cambiamenti nell'emodinamica (ipertensione polmonare), alterazione dell'innervazione e del metabolismo nei polmoni, processi infiammatori acuti e cronici del sistema respiratorio, condizioni associate all'intervento chirurgico interventi sugli organi del torace e delle cavità addominali. I fattori esogeni sono cambiamenti nella pressione parziale dell'ossigeno nell'aria inalata, inquinamento chimico e da polvere dell'aria inalata, ipotermia, farmaci e alcuni preparati farmacologici. Il tensioattivo è sensibile al fumo di tabacco. Nei fumatori, le proprietà tensioattive del tensioattivo sono significativamente ridotte, per cui il polmone perde la sua elasticità, diventa "duro", inflessibile. Nelle persone che abusano di alcol, anche l'attività superficiale dei tensioattivi polmonari è ridotta.

La violazione dei processi di sintesi e secrezione dei tensioattivi o il loro danno da parte di fattori esogeni o endogeni è uno dei meccanismi patogenetici per lo sviluppo di molte malattie respiratorie, inclusa la tubercolosi polmonare. Nell'esperimento e nella clinica si è scoperto che con la tubercolosi attiva e le malattie polmonari non specifiche, la sintesi del tensioattivo è disturbata. Con grave intossicazione tubercolare, le proprietà tensioattive del tensioattivo sono ridotte sia sul lato della lesione che nel polmone opposto. La diminuzione dell'attività superficiale del tensioattivo è associata ad una diminuzione della sintesi dei fosfolipidi in condizioni ipossiche. Il livello di fosfolipidi dei tensioattivi polmonari diminuisce notevolmente se esposto a basse temperature. L'ipertermia acuta provoca tensione funzionale degli alveolociti di tipo 2 (la loro ipertrofia selettiva e il contenuto in eccesso di fosfolipidi) e contribuisce ad un aumento dell'attività superficiale dei lavaggi e degli estratti polmonari. Con il digiuno di 4-5 giorni diminuisce il contenuto di tensioattivo negli alveolociti del 2o tipo e nel rivestimento superficiale degli alveoli.

Una diminuzione significativa dell'attività superficiale del tensioattivo provoca l'anestesia con etere, pentobarbital o protossido di azoto.

Le malattie infiammatorie polmonari sono accompagnate da alcuni cambiamenti nella sintesi del tensioattivo e nella sua attività. Quindi, con edema polmonare, atelettasia, pneumosclerosi, polmonite non specifica, tubercolosi e sindrome della membrana ialina nei neonati, le proprietà tensioattive del tensioattivo si riducono e con l'enfisema polmonare aumentano. È stato dimostrato il ruolo del tensioattivo alveolare nell'adattamento del polmone agli influssi estremi.

È noto che virus e batteri gram-negativi hanno una maggiore capacità di distruggere il tensioattivo polmonare rispetto a quelli gram-positivi. In particolare, il virus dell'influenza provoca nei topi la distruzione degli alveolociti di tipo 2, che porta ad una diminuzione del livello dei fosfolipidi polmonari. AI Oleinik (1978) ha scoperto che la polmonite acuta è accompagnata da una significativa diminuzione dell'attività superficiale degli estratti ottenuti dalle lesioni.

Un nuovo approccio promettente allo studio del tensioattivo nelle malattie infiammatorie polmonari è associato allo studio dei lavaggi bronchiali ottenuti durante la broncoscopia. La composizione dei dilavamenti e la sua attività superficiale consentono di giudicare approssimativamente lo stato del tensioattivo alveolare.

Poiché le inalazioni di vari agenti farmacologici sono ampiamente utilizzate nella pratica clinica, abbiamo condotto studi sperimentali e clinici per studiare il sistema tensioattivo dei polmoni.

Pertanto, è stato studiato l'effetto dei farmaci tubercolostatici somministrati in inalazioni ad ultrasuoni sullo stato del sistema tensioattivo dei polmoni. Studi al microscopio elettronico del polmone sono stati eseguiti in 42 ratti dopo inalazione di 1, 2 e 3 mesi con streptomicina e isoniazide da soli, nonché sullo sfondo della somministrazione combinata di farmaci. Le soluzioni tubercolostatiche sono state disperse utilizzando un inalatore ad ultrasuoni TUR USI-50.

È stato notato che sotto l'influenza degli aerosol ultrasonici di streptomicina, l'attività superficiale dei tensioattivi è diminuita immediatamente dopo la prima sessione (diminuzione primaria) e entro il quindicesimo giorno è stata parzialmente ripristinata.

A partire dalla 16a inalazione è stata osservata una graduale diminuzione dell'attività superficiale, che è continuata per 3 mesi di inalazioni, e al 90° giorno l'indice di stabilità è sceso a 0,57 + 0,01. 7 giorni dopo la cessazione dell'inalazione, è stato notato un aumento dell'attività dei tensioattivi polmonari. Il valore SI era 0,72±0,07 e 14 giorni dopo la cessazione dell'inalazione, l'attività superficiale dei tensioattivi si è quasi completamente ripristinata e il SI ha raggiunto un valore di 0,95±0,06.

Nel gruppo di animali a cui era stata inalata isoniazide, si è verificata una diminuzione dell'attività superficiale dei tensioattivi immediatamente dopo la prima inalazione. Il valore IS è sceso a 0,85±0,08. La diminuzione dell'attività superficiale dei tensioattivi in ​​questo caso è stata inferiore rispetto all'uso della streptomicina, tuttavia, con l'inalazione di isoniazide, l'attività superficiale dei tensioattivi è rimasta costante per 2 mesi e solo dopo la 60a inalazione è stata osservata una diminuzione dell'attività superficiale . Entro il 90° giorno di inalazione, l'attività superficiale è diminuita e l'IS ha raggiunto 0,76±0,04. Dopo la cessazione delle inalazioni dopo 7 giorni, è stato notato un graduale recupero dell'attività superficiale dei tensioattivi, l'SI era 0,87 ± 0,06 e dopo 14 giorni il suo valore è aumentato a 0,99 ± 0,05.

Uno studio al microscopio elettronico dei polmoni resecati ha rivelato che il complesso alveolare del tensioattivo non è cambiato 1 mese dopo l'inalazione ultrasonica con streptomicina. Dopo 2, soprattutto 3 mesi di inalazione in alcune aree del parenchima polmonare, è stato rivelato un leggero edema della barriera aria-sangue e, in alcuni punti, distruzione locale e lisciviazione delle membrane del tensioattivo nel lume degli alveoli. Tra gli alveolociti di tipo 2, il numero di giovani corpi lamellari osmiofili è ridotto, i mitocondri hanno una matrice illuminata e il numero di cripte in essi contenuti è notevolmente ridotto. Le cisterne del reticolo citoplasmatico granulare sono dilatate e mancano di alcuni ribosomi. I cambiamenti ultrastrutturali in tali cellule indicano lo sviluppo di processi distruttivi in ​​esse e una diminuzione della sintesi intracellulare dei tensioattivi.

Dopo l'inalazione di aerosol di isoniazide per 2 mesi, non sono stati riscontrati disturbi significativi nell'ultrastruttura dei principali componenti del surfattante polmonare. Dopo un'inalazione di 3 mesi del farmaco negli alveoli sono stati rilevati disturbi microcircolatori e segni di edema intracellulare. Apparentemente, il fluido edematoso che entra nell'ipofase filtra le membrane del tensioattivo nel lume degli alveoli. Negli alveolociti del 2o tipo, il numero di corpi lamellari osmiofili e mitocondri è ridotto, i tubuli delle cisterne prive di ribosomi sono espansi in modo non uniforme. Ciò indica un certo indebolimento della sintesi del tensioattivo.

Allo stesso tempo, in alcuni casi, nel parenchima polmonare si possono trovare alveolociti di tipo 2, quasi completamente pieni di corpi lamellari osmiofili maturi e giovani. Tali cellule hanno un'ultrastruttura ben sviluppata e una matrice citoplasmatica scura, simile agli alveolociti "scuri" di tipo 2 con potenziale aumentato. La loro comparsa è ovviamente associata alla necessità di secrezione compensativa di tensioattivo per quelle aree dove l'attività degli alveolociti di tipo 2 è ridotta a causa di disturbi microcircolatori nelle pareti degli alveoli.

Dopo la cessazione dell'uso a lungo termine di streptomicina e isoniazide nelle inalazioni ad ultrasuoni, dopo 14 giorni si verificano cambiamenti evidenti nell'ultrastruttura degli alveolociti di tipo 2. Sono caratterizzati da un significativo accumulo di mitocondri con cripte ben sviluppate nel citoplasma cellulare. I tubuli delle cisterne sono in stretto contatto con esse. Il numero di cisterne e di corpi lamellari osmiofili aumenta notevolmente. Tali cellule, insieme ai corpi lamellari osmiofili maturi, contengono un numero significativo di giovani granuli secretori. Questi cambiamenti indicano l'attivazione di processi sintetici e secretori negli alveolociti di tipo 2, apparentemente dovuti alla cessazione dell'effetto tossico dei farmaci chemioterapici sugli alveolociti di tipo 2.

Nella nostra clinica, abbiamo corretto i tensioattivi polmonari aggiungendo una miscela di idrocortisone (2 mg/kg di peso corporeo), glucosio (1 g/kg di peso corporeo) ed eparina (5 unità) ai farmaci chemioterapici inalatori ogni giorno per 5 giorni. Sotto l'influenza di questi farmaci, è stato notato un aumento dell'attività superficiale dei tensioattivi polmonari. Ciò è stato evidenziato da una diminuzione del PNST (35,6 mN/m ± 1,3 mN/m) e del PNmin- (17,9 mN/m ± 0,9 mN/m); L'IP era 0,86+0,06 (P<0,05) при совместной ингаляции со стрептомицином и 0,96+0,04 (Р<0,05) - изониазидом.

Per studiare l'attività superficiale dei tensioattivi e il contenuto di alcuni lipidi nei pazienti con tubercolosi polmonare nel condensato dell'aria espirata, abbiamo esaminato 119 persone. Dello stesso contingente di individui, il tensioattivo è stato studiato in 52 pazienti nel lavaggio bronco-alveolare (liquido di lavaggio) e in 53 pazienti in preparazioni di polmoni resecati (segmento o lobo). In 19 pazienti è stata eseguita la resezione polmonare per tubercoloma, in 13 pazienti per tubercolosi cavernosa e in 21 pazienti per tubercolosi fibroso-cavernosa. Tutti i pazienti sono stati divisi in 2 gruppi. Il primo gruppo era composto da 62 persone che assumevano farmaci antitubercolari con il metodo consueto e mediante ecografia. Il secondo gruppo (di controllo) era composto da 57 persone che sono state trattate con gli stessi farmaci chemioterapici nel modo consueto, ma senza l'uso di aerosol tubercolostatici.

Abbiamo studiato l'attività superficiale dei tensioattivi nella condensa dell'aria espirata secondo il metodo Du Nooy utilizzando una bilancia di torsione. Allo stesso tempo, è stato misurato il PNST. La frazione tensioattiva del fluido di lavaggio e degli estratti polmonari è stata posta in una cuvetta di una bilancia di Wilhelmy-Langmuir e sono stati determinati PNST, PNmax e PNmin. L'attività superficiale è stata valutata dal valore di PNmin e IS. Lo stato del tensioattivo nel condensato dell'aria espirata è stato considerato normale a PNST (62,5 mN/m ± 2,08 mN/m), liquido di lavaggio - a PNmin 14-15 mN/m e SI 1-1,2, estratti di polmoni resecati - a PNmin 9-11 mN/m e IS 1 -1,5. Un aumento di PNST e PNmin e una diminuzione di IS indicano una diminuzione dell'attività superficiale dei tensioattivi polmonari.

Per l'inalazione sono stati utilizzati isoniazide (6-12 ml di una soluzione al 5%) e streptomicina (0,5-1 g). Come solvente è stata utilizzata una soluzione isotonica di cloruro di sodio. Ai farmaci chemioterapici inalatori è stata aggiunta una miscela broncodilatatrice della seguente composizione: 0,5 ml di una soluzione di aminofillina al 2,4%, 0,5 ml di una soluzione al 5% di efedrina cloridrato, 0,2 ml di una soluzione all'1% di difenidramina, secondo le indicazioni di glucocorticoidi. Le inalazioni con isoniazide sono state effettuate in 32 pazienti, streptomicina in 30.

Nel corso del trattamento, lo studio dei tensioattivi nella condensa dell'aria espirata è stato effettuato una volta al mese; nel liquido di lavaggio, lo studio è stato effettuato dopo 1 mese in 47 pazienti, dopo 2 mesi - in 34, dopo 3 mesi - in 18 .

Una diminuzione dell'attività superficiale dei tensioattivi nel condensato dell'aria espirata è stata pronunciata nei pazienti con disseminazione (PNST 68 mN/m ± 1,09 mN/m), infiltrativa (PNST 66 mN/m ± 1,06 mN/m) e fibroso-cavernosa ( PNST 68,7 mN/m + 2,06 mN/m) tubercolosi polmonare. Normalmente, PNTS è (60,6 + 1,82) mN/m. Nel liquido di lavaggio dei pazienti con tubercolosi polmonare disseminata, la PNmin era (29,1 ± 1,17) mN/m, infiltrativa - PNmin (24,5+1,26) mN/m e fibroso-cavernosa - PNmin (29,6+2,53) mN/m; IP rispettivamente 0,62+0,04; 0,69+0,06 e 0,62+0,09. Normalmente, PNmin è (14,2±1,61) mN/m, IS è 1,02±0,04. Pertanto, il grado di intossicazione influisce in modo significativo sull'attività superficiale dei tensioattivi polmonari. Nel corso del trattamento, una diminuzione significativa (P<0,05) показателей ПНСТ, ПНмин и повышение ИС отмечено параллельно уменьшению симптомов интоксикации и рассасыванию инфильтратов в легких. Эти сдвиги были выражены у больных инфильтративным (ИС 0,99) и диссеминированным туберкулезом легких (ИС 0,97).

Nei pazienti del 2° gruppo si è verificata successivamente una diminuzione di PNST, PNmin e un aumento di IS. Quindi, se nei pazienti del 1o gruppo, il PNST nella condensa dell'aria espirata e il PNmin nel fluido di lavaggio diminuiscono significativamente (P<0,05), а ИС повысился (у больных инфильтративным туберкулезом через 1 мес, диссеминированным - через 2 мес), то у обследованных 2-й группы снижение ПНСТ, ПНмин и повышение ИС констатировано через 2 мес после лечения инфильтративного туберкулеза и через 3 мес - диссеминированного. У больных туберкулемой, кавернозным и фиброзно-кавернозном туберкулезом легких также отмечено снижение ПНСТ, ПНмин и повышение ИС, но статистически они были не достоверными (Р<0,05).

Per lo studio, sono stati prelevati pezzi di tessuto polmonare resecato dalla zona perifocale della lesione (1-1,5 cm dalla capsula del tubercoloma o dalla parete della cavità), nonché pezzi di tessuto polmonare immodificato dalle aree più distanti dalla lesione ( lungo il confine della resezione). Il tessuto è stato omogeneizzato, gli estratti sono stati preparati in una soluzione isotonica di cloruro di sodio e versati in una cuvetta di una bilancia di Wilhelmy-Langmuir. Il liquido è stato lasciato riposare per 20 minuti per formare un monostrato, dopodiché sono stati misurati PNMax e PNMin.

L'analisi dei dati ha mostrato che nei pazienti di entrambi i gruppi nell'area della pneumosclerosi, le proprietà tensioattive dei tensioattivi polmonari erano drasticamente ridotte. Tuttavia, l’uso di farmaci antitubercolari, broncodilatatori e agenti patogenetici nel periodo preoperatorio aumenta leggermente, anche se non in modo significativo, l’attività superficiale dei tensioattivi (P<0,05). При микроскопическом изучении в этих зонах обнаружены участки дистелектаза, а иногда и ателектаза, кровоизлияния. Такие низкие величины ИС свидетельствуют о резком угнетении поверхностной активности сурфактантов легких. При исследовании резецированных участков легких, удаленных от очага воспаления, установлено, что поверхностно-актив-ные свойства сурфактантов легких менее угнетены. Об этом свидетельствуют более низкие показатели ПИМин и увеличение ИС по сравнению с зоной пневмосклероза. Однако и в отдаленных от туберкулем и каверн участках легочной ткани показатели активности сурфактанта значительно ниже, чем у здоровых лиц. У тех больных, которым в предоперационный период применяли аэрозольтерапию, показатели ПНСТ. ПНмин были ниже, а ИС - выше, чем у больных, леченных без ингаляций аэрозолей. При световой микроскопии участков легких у больных с низким ПНмин и высоким ИС отмечено, что легочная ткань была нормальной, а в отдельных случаях - даже повышенной воздушности.

La composizione lipidica del liquido di lavaggio e del condensato dell'aria espirata in pazienti con tubercolosi polmonare, determinata mediante cromatografo, ha mostrato che i fosfolipidi sono stati trovati sia nel liquido di lavaggio che nel condensato dell'aria espirata. L'acido palmitico (C16:0) era pari al 31,76% nel fluido di lavaggio e al 29,84% nella condensa dell'aria espirata, il che conferma la presenza di tensioattivi nella condensa dell'aria espirata.

Sulla base dello studio dei surfattanti polmonari mediante metodi fisico-chimici, biochimici, morfologici ed elettronici e confrontando i risultati ottenuti con i dati clinici, è stato stabilito che nella tubercolosi polmonare l'attività superficiale dei surfattanti polmonari è depressa sia in prossimità delle lesioni (zona di pneumosclerosi ) e in aree remote invariate polmone resecato.

Dopo il trattamento dei pazienti con streptomicina nella barriera aria-sangue del polmone, così come in aree distanti dalla lesione, sono stati rilevati elementi dell'organizzazione strutturale che impediscono la diffusione dei gas. Il loro aspetto è dovuto all'aumento del numero di fibre collagene ed elastiche, alla deposizione di inclusioni proteiche-grasse e all'aumento della densità delle membrane basali. Alcune sezioni mostravano desquamazione degli epiteliociti nel lume degli alveoli. Estese aree degli alveoli, delimitate da membrane basali compatte e ispessite senza rivestimento epiteliale, sono state notate solo nei pazienti con tubercolosi cavernosa; nei pazienti con tubercoloma tali fenomeni non sono stati rilevati. KK Zaitseva et al (1985) considerano tale desquamazione come il risultato dell'usura della parete alveolare in condizioni esterne estreme. Si noti che questo fenomeno è espresso nella tubercolosi cavernosa.

Come risultato del trattamento con isoniazide, i pazienti hanno mostrato un miglioramento nell'organizzazione strutturale dei componenti costitutivi del sistema tensioattivo. Negli alveolociti di tipo 2 abbiamo osservato un'iperplasia dei componenti cellulari, in particolare del complesso lamellare e del reticolo endoplasmatico ruvido, che indica un aumento dei processi biosintetici caratteristici delle reazioni adattative compensative. A causa dell'aumento del numero di formazioni simili ai lisosomi, viene attivata la funzione autolitica della cellula. Ciò, a sua volta, contribuisce alla rimozione dei corpi lamellari alterati e delle sezioni edematose del citoplasma. Nel lume degli alveoli sono stati riscontrati accumuli di macrofagi che assorbono detriti cellulari ed una quantità eccessiva di corpi lamellari.

I nostri studi hanno dimostrato che l’organizzazione ultrastrutturale della barriera aria-sangue e del sistema tensioattivo nei pazienti con tubercolosi cavernosa è meglio preservata nel trattamento con isoniazide. Questi dati sono coerenti con i risultati della determinazione dell'attività superficiale del tensioattivo nelle aree resecate dei polmoni.

Secondo le nostre osservazioni, lo studio dello stato dell'attività superficiale dei tensioattivi polmonari nelle aree resecate dei polmoni è di importanza clinica per valutare il decorso del periodo postoperatorio nei pazienti affetti da tubercolosi. Con un alto livello di PNmin e un basso valore di IS, nel 36% dei pazienti si verificano complicazioni postoperatorie sotto forma di ipoventilazione, prolungata non espansione e atelettasia persistente delle parti del polmone rimanenti dopo l'intervento chirurgico. Con un'attività superficiale normale dei tensioattivi polmonari, tali complicanze si sono verificate nell'11% dei pazienti.

L'analisi dello stato di attività superficiale dei tensioattivi nel condensato dell'aria espirata, nel liquido di lavaggio e nei preparati polmonari resecati per tubercolosi, distanti dalle lesioni, è di grande importanza nella prognosi del periodo postoperatorio e nella prevenzione delle complicanze polmonari.

I risultati dello studio delle aree simmetriche nel polmone opposto non interessato (materiale in sezione) hanno mostrato che i tensioattivi sono caratterizzati da un'attività superficiale significativamente ridotta, sebbene secondo i dati radiografici l'ariosità del parenchima polmonare in queste aree rimanga entro i limiti normali allineare. Questi dati indicano una significativa diminuzione dell'attività superficiale dei tensioattivi al centro di uno specifico processo di tubercolosi e l'effetto inibitorio generale dell'intossicazione da tubercolosi sul sistema tensioattivo dei polmoni, che richiede adeguate misure terapeutiche volte ad attivare la sintesi dei fosfolipidi.

Con una diminuzione dei tensioattivi nei pazienti nel periodo postoperatorio, sub- e atelettasia, si verificava spesso ipoventilazione.

È stato stabilito che il processo tubercolare nella fase attiva sopprime l'attività degli alveolociti di tipo 2 e inibisce la produzione di fosfolipidi. e allo stesso tempo riduce l'attività superficiale dei tensioattivi polmonari. Questo potrebbe essere uno dei motivi per lo sviluppo dell'atelettasia che accompagna le lesioni tubercolari e l'aggravamento dei disturbi della meccanica respiratoria.

Pertanto, quando si prescrivono farmaci chemioterapici in inalazioni ad ultrasuoni a pazienti con malattie respiratorie, è necessario tenere conto dei loro effetti collaterali sul sistema tensioattivo dei polmoni. Pertanto, l'inalazione di aerosol antibiotici, in particolare streptomicina, deve essere effettuata ininterrottamente per non più di 1 mese e isoniazide - non più di 2 mesi. L'aerosolterapia, se necessario, l'uso a lungo termine deve essere effettuato in cicli separati, facendo una pausa tra loro per 2-3 settimane al fine di creare un riposo temporaneo per la mucosa delle vie respiratorie e ripristinare i componenti cellulari del barriera aria-sangue del polmone.

Surfactant-BL è un farmaco progettato per trattare una condizione molto pericolosa chiamata sindrome da distress respiratorio. Soprattutto per i lettori di "Popular about Health", prenderò in considerazione la descrizione di questo rimedio.

Quindi, le istruzioni per Surfactant-BL:

Composizione di Surfactant-BL e forma di rilascio

Il principio attivo nel preparato Surfactant-BL è rappresentato da un tensioattivo, la cui quantità è di 75 milligrammi in una fiala. I componenti ausiliari sono assenti.

Surfactant-BL è disponibile come liofilizzato (polvere gialla compressa in compresse). Il medicinale farmaceutico è fornito in flaconi di vetro da 10 millilitri. Il prodotto farmaceutico è distribuito agli ospedali medici.

Azione farmacologica Surfactant-BL

Il principio attivo del farmaco Surfactant-BL è un complesso proteico costituito da una miscela di composti associati al tensioattivo, nonché di fosfolipidi specifici che possono avere un effetto specifico sugli alveoli polmonari.

Il farmaco è destinato all'uso inalatorio. I fosfolipidi del farmaco stimolano il coinvolgimento degli alveoli nel processo respiratorio, che aumenta la saturazione di ossigeno nel sangue e favorisce lo scarico dell'espettorato dalle vie respiratorie.

L'azione del farmaco è quella di ridurre le forze di tensione superficiale degli alveoli del parenchima polmonare, impedendo loro di collassare e sviluppare una condizione pericolosa chiamata atelettasia, accompagnata da insufficienza respiratoria acuta.

Il farmaco aiuta ad aumentare l'immunità locale, stimolando l'attività dei macrofagi e attivando altre parti del sistema immunitario. L'uso di un prodotto farmaceutico aiuta a ridurre il rischio di polmonite, estremamente pericoloso nei primi giorni di vita di un bambino.

La somministrazione per inalazione del farmaco Surfactant-BL aiuta a ridurre la gravità della sindrome da distress respiratorio, migliorando le reazioni di scambio di gas nel parenchima polmonare. 2 ore dopo la somministrazione, il livello di ossigeno nel sangue aumenta notevolmente.

Nelle prime ore dopo l'applicazione, nel sangue periferico del paziente si determina una leggera diminuzione del contenuto di linfociti e neutrofili. Successivamente, dopo 2-3 ore, la composizione del sangue dovrebbe essere completamente normale.

Con l'uso inalatorio del farmaco, il suo principio attivo non ha un effetto notevole sul funzionamento del sistema cardiovascolare, non modifica la pressione sanguigna e non influenza altri segni vitali.

Indicazioni Surfactant-BL per l'uso

Surfactant-BL è destinato al trattamento della sindrome da distress respiratorio che si verifica nelle seguenti condizioni:

infortuni combinati;
Sindrome da distress respiratorio nei neonati;
Sepsi;
Aspirazione (inalazione) del contenuto gastrico;
Perdita di sangue pronunciata;
polmonite grave;
Tubercolosi polmonare;
Durante un intervento di cardiochirurgia.

Il farmaco è destinato all'uso solo in un istituto medico stazionario. La determinazione delle indicazioni per l'uso e il calcolo di un dosaggio sicuro è prerogativa di uno specialista specializzato.

Controindicazioni per l'uso del tensioattivo BL

L'uso del farmaco Surfactant-BL è controindicato nei seguenti casi:

Ostruzione (blocco) dei bronchi;
Insufficienza ventricolare sinistra;
Pneumotorace (aria nella cavità pleurica);
Gravi violazioni dello scambio di gas;
Il peso corporeo del neonato è inferiore a 800 grammi;
Malformazioni gravi;
periodo di allattamento.

Inoltre, enfisema interstiziale.

Applicazione e dosaggio del tensioattivo BL

Il preparato Surfactant-BL viene applicato con l'ausilio di un nebulizzatore alveolare inalatore o mediante la cosiddetta iniezione micro-jet (il paziente deve essere intubato). Il dosaggio medio è solitamente di 50 milligrammi per unità di peso corporeo del paziente. La procedura viene ripetuta ogni 8-12 ore. La dose singola massima è di 100 mg per chilogrammo di peso corporeo.

Come solvente, viene solitamente utilizzata una soluzione isotonica calda (37 gradi) di cloruro di sodio o acqua per preparazioni iniettabili. Prima dell'introduzione della soluzione, la fiala deve riposare per 3 minuti. È importante evitare la formazione di schiuma nella soluzione e pertanto il liofilizzato va miscelato con l'ago di una siringa, aspirando e versando più volte.

Pronto per l'iniezione, il farmaco deve essere bianco uniforme. Le inclusioni non disciolte (scaglie o altre impurità) non sono accettabili.

Sovradosaggio di Surfactant-BL

Anche ripetuti eccessi di dosaggi terapeutici non portano allo sviluppo di un sovradosaggio. Numerosi esperimenti clinici e di laboratorio confermano l’assoluta sicurezza del farmaco.

Effetti collaterali di Surfactant-BL

L'uso inalatorio del farmaco Surfactant-BL può portare allo sviluppo dei seguenti effetti collaterali: sanguinamento polmonare, tosse grave, febbre, manifestazioni allergiche cutanee, emottisi, reflusso dell'emulsione del farmaco.

Analoghi del tensioattivo-BL

Gli analoghi del surfattante-BL non esistono.

Conclusione

Data la gravità delle condizioni in cui è indicato l'uso di Surfactant-BL, esso può essere utilizzato esclusivamente in una sala di trattamento dotata delle attrezzature necessarie per la rianimazione e sotto la costante supervisione di uno specialista altamente qualificato.

Il surfattante polmonare, costituito principalmente da fosfolipidi e proteine, svolge un'ampia gamma di funzioni protettive, la principale delle quali è antiatelettasica. Una marcata mancanza di tensioattivo porta al collasso degli alveoli e allo sviluppo della sindrome da insufficienza respiratoria acuta - RDSN (sindrome da distress respiratorio dei neonati). Il tensioattivo riduce la tensione superficiale degli alveoli, ne garantisce la stabilità durante la respirazione, ne previene il collasso al termine della fase espiratoria, garantisce un adeguato scambio gassoso e svolge una funzione antiedematosa. Inoltre, il tensioattivo è coinvolto nella protezione antibatterica degli alveoli, aumenta l’attività dei macrofagi alveolari, migliora la funzione del sistema mucociliare e inibisce una serie di mediatori infiammatori nella sindrome da danno polmonare acuto (SLA) e nella sindrome da distress acuto ( ARDS) negli adulti.
In caso di produzione insufficiente del proprio tensioattivo (endogeno), vengono utilizzati preparati tensioattivi esogeni, ottenuti dai polmoni di una persona, di animali (bovini, vitelli, suini) o sinteticamente.
La composizione chimica del tensioattivo polmonare dei mammiferi ha molto in comune. Il tensioattivo isolato dai polmoni umani contiene: fosfolipidi - 80-85%, proteine ​​- 10% e lipidi neutri - 5-10% (Tabella 1). Fino all'80% dei fosfolipidi del tensioattivo alveolare sono coinvolti nel processo di riciclaggio e metabolismo negli alveolociti di tipo II. Il tensioattivo comprende 4 classi di proteine ​​(Sp-A, Sp-B, Sp-C, Sp-D), ciascuna delle quali è codificata dal proprio gene. La massa principale delle proteine ​​è Sp-A. I preparati di tensioattivo endogeno di varia origine differiscono leggermente nel contenuto da fosfolipidi e proteine.
Il tensioattivo è sintetizzato e secreto dagli alveolociti di tipo II (a-II). Sulla superficie alveolare, il tensioattivo è costituito da un sottile film fosfolipidico e da un'ipofase contenente formazioni di membrana. Si tratta di un sistema molto dinamico: più del 10% del pool totale di tensioattivi viene secreto ogni ora.

Tabella 1. Composizione fosfolipidica del tensioattivo alveolare nel polmone di un adulto

Studi, inclusi studi multicentrici, hanno dimostrato che l'uso precoce di preparati tensioattivi per la sindrome da distress respiratorio nei neonati può ridurre significativamente la mortalità (del 40-60%), così come l'incidenza di complicanze multisistemiche (pneumotorace, enfisema interstiziale, sanguinamento, broncopolmonare displasia, ecc.) ) associata al periodo neonatale nei neonati prematuri.
Negli ultimi anni, i preparati a base di tensioattivi polmonari hanno cominciato ad essere utilizzati nel trattamento dell’ALI/ARDS e di altre patologie polmonari.
I preparati attualmente noti di surfattante polmonare differiscono nella fonte di produzione e nel contenuto di fosfolipidi in essi contenuti (Tabella 2).
In Russia, la terapia con tensioattivi è stata utilizzata solo di recente, principalmente nelle unità di terapia intensiva neonatale, grazie allo sviluppo di un preparato tensioattivo naturale domestico. Studi clinici multicentrici su questo farmaco hanno confermato l'efficacia dell'uso di farmaci tensioattivi polmonari nel trattamento di condizioni critiche e altre malattie respiratorie.

Tavolo2. Preparazioni di tensioattivi polmonari

Nome del tensioattivo	Fonte ricevere	Composizione del tensioattivo (% contenuto di fosfolipidi)	Metodo di applicazione e dosaggio
Tensioattivo-BL.	Polmone di toro (schiacciato)	DPPC-66, FH-62.2 Lipidi neutri - 9-9.7 Proteine ​​- 2-2,5	Il primo giorno con sindrome da distress respiratorio nei neonati - somministrazione di microjet o aerosol (75 mg / kg in 2,5 ml di soluzione salina)
Survanta	Polmone di toro (schiacciato)	DPPC-44-62 FH-66 (40-66) Lipidi neutri - 7,5-20 Proteine ​​- (Er-B ed Er-S) - 0,2	4 ml (100 mg)/kg, 1-4 dosi per via intratracheale a distanza di 6 ore
Alveofatto*	polmone di toro (sciacquone)		Una dose singola è di 45 mg/kg in 1,2 ml per 1 kg e deve essere somministrata durante le prime 5 ore di vita per via intratracheale. Sono consentite 1-4 dosi
	polmone di toro	DPPC, PC, lipidi neutri, proteine	Intratracheale, inalazione (100-200 mg/kg), 5 ml 1-2 volte con un intervallo di 4 ore
Infasurf	Polmone di vitello (tritato)	35 mg/ml di PL inclusi 26 mg di PC, lipidi neutri, 0,65 mg di proteine ​​inclusi 260 mcg/ml di Er-B e 390 mcg/ml di Br-C	Intratracheale, dose 3 ml/kg (105 mg/kg), ripetuta (1-4 dosi) somministrazione dopo 6 12 ore
Curosurf*	Polmone di maiale tritato	DPPC-42-48 FH-51-58 FL-74 mg Proteine ​​(R-B e R-C) 900 mcg	Per via intratracheale, la dose singola iniziale è di 100-200 mg/kg (1,25-2,5 ml/kg). Ripetutamente 1 - 2 volte alla dose di 100 mg/kg con un intervallo di 12 ore
Exosurf	Sintetico	DPPC - 85% Esadecanolo - 9% Tiloxapolo – 6%	Intratracheale, 5 ml (67,5 mg/kg), 1-4 dosi a 12 ore di distanza
ALEC (composto per l'espansione del polmone artificiale)*	Sintetico	DPPC-70% FGL - 30%	Intratracheale, 4-5 ml (100 mg/kg)
Surfassina *	Sintetico	DPPC, palmitoil-oleoilfosfatidiglicerolo (POPGl), acido palmitico, lisina = leucina –KL4). Questo è un tensioattivo (tensioattivo; natura peptidica, che è il primo analogo sintetico proteina B (Sp-B)	Utilizzato in una soluzione per il lavaggio polmonare (BAL medicato) attraverso un tubo endotracheale

4. Variazione del volume polmonare durante l'inspirazione e l'espirazione. Funzione della pressione intrapleurica. spazio pleurico. Pneumotorace.
5. Fasi della respirazione. Il volume dei polmoni. Frequenza respiratoria. Profondità del respiro. Volumi d'aria polmonari. Volume respiratorio. Riserva, volume residuo. capacità polmonare.
6. Fattori che influenzano il volume polmonare nella fase inspiratoria. Distensibilità dei polmoni (tessuto polmonare). Isteresi.

8. Resistenza delle vie aeree. Resistenza polmonare. Flusso d'aria. flusso laminare. flusso turbolento.
9. Dipendenza dal "flusso-volume" nei polmoni. Pressione delle vie aeree durante l'espirazione.
10. Il lavoro dei muscoli respiratori durante il ciclo respiratorio. Il lavoro dei muscoli respiratori durante la respirazione profonda.

sottile strato di liquido copre la superficie alveoli polmonari. Il confine transitorio tra aria e liquido ha tensione superficiale, che è formato da forze intermolecolari e che ridurrà la superficie coperta dalle molecole. Tuttavia, milioni di alveoli polmonari, ricoperti da uno strato monomolecolare di fluido, non collassano, perché questo fluido contiene sostanze che vengono collettivamente chiamate tensioattivo(agente tensioattivo). Gli agenti tensioattivi hanno la proprietà di ridurre la tensione superficiale dello strato fluido negli alveoli dei polmoni all'interfaccia aria-liquido, grazie alla quale i polmoni diventano facilmente estensibili.

Riso. 10.7. Applicazione della legge di Laplace alla variazione della tensione superficiale di uno strato di liquido che ricopre la superficie degli alveoli. Una variazione del raggio degli alveoli cambia in proporzione diretta l'entità della tensione superficiale negli alveoli (T). Anche la pressione (P) all'interno degli alveoli varia al variare del loro raggio: diminuisce con l'inspirazione e aumenta con l'espirazione.

Epitelio alveolareè costituito da strettamente collegati alveolociti (pneumociti) I e II tipo e ricoperti da uno strato monomolecolare tensioattivo, costituito da fosfolipidi, proteine ​​e polisaccaridi (glicerofosfolipidi 80%, glicerolo 10%, proteine ​​10%). La sintesi del tensioattivo viene effettuata dagli alveolociti di tipo II dai componenti del plasma sanguigno. componente principale tensioattivoè la dipalmitoilfosfatidilcolina (più del 50% dei fosfolipidi del tensioattivo), che viene adsorbita al confine della fase liquido-aria con l'aiuto delle proteine ​​tensioattive SP-B e SP-C. Queste proteine ​​e glicerofosfolipidi riducono la tensione superficiale dello strato fluido in milioni di alveoli e forniscono al tessuto polmonare un'elevata proprietà di estensibilità. La tensione superficiale dello strato liquido che ricopre gli alveoli varia in modo direttamente proporzionale al loro raggio (Fig. 10.7). Nei polmoni, il tensioattivo modifica il grado di tensione superficiale dello strato superficiale di fluido negli alveoli modificando la loro area. Ciò è dovuto al fatto che durante i movimenti respiratori la quantità di tensioattivo negli alveoli rimane costante. Pertanto, quando gli alveoli vengono allungati durante l'inspirazione, lo strato tensioattivo diventa più sottile, il che provoca una diminuzione del suo effetto sulla tensione superficiale negli alveoli. Con una diminuzione del volume degli alveoli durante l'espirazione, le molecole del tensioattivo iniziano ad aderire più strettamente tra loro e, aumentando la pressione superficiale, riducono la tensione superficiale al confine di fase aria-liquido. Ciò impedisce il collasso (collasso) degli alveoli durante l'espirazione, indipendentemente dalla sua profondità. Il tensioattivo polmonare influenza la tensione superficiale dello strato fluido negli alveoli, a seconda non solo della sua area, ma anche della direzione in cui cambia l'area dello strato fluido superficiale negli alveoli. Questo effetto tensioattivo si chiama isteresi(Fig. 10.8).

Il significato fisiologico dell'effetto è il seguente. Durante l'inalazione, poiché il volume polmonare aumenta sotto l'influenza di tensioattivo aumenta la tensione dello strato superficiale di fluido negli alveoli, il che impedisce stiramento del tessuto polmonare e limita la profondità dell'ispirazione. Al contrario, durante l'espirazione, la tensione superficiale del fluido negli alveoli sotto l'influenza del tensioattivo diminuisce, ma non scompare completamente. Pertanto, anche con l'espirazione più profonda nei polmoni, non si verifica alcun cedimento, cioè il collasso degli alveoli.

Riso. 10.8. L'effetto della tensione superficiale dello strato liquido sulla variazione del volume polmonare a seconda della pressione intrapleurica quando i polmoni vengono gonfiati con soluzione salina e aria. Quando il volume dei polmoni aumenta riempiendoli di soluzione salina, non si verifica tensione superficiale né fenomeno di isteresi. Per quanto riguarda i polmoni intatti, l'area del ciclo di isteresi indica un aumento della tensione superficiale dello strato fluido negli alveoli durante l'inspirazione e una diminuzione di questo valore durante l'espirazione.

IN composizione del tensioattivo ci sono proteine ​​come SP-A e SP-D, grazie alle quali tensioattivo partecipare alle risposte immunitarie locali, mediando fagocitosi, poiché sono presenti recettori SP-A sulle membrane degli alveolociti e dei macrofagi di tipo II. L'attività batteriostatica del tensioattivo si manifesta nel fatto che questa sostanza opsonizza i batteri, che vengono poi più facilmente fagocitati dai macrofagi alveolari. Oltretutto, tensioattivo attiva i macrofagi e influenza la velocità della loro migrazione negli alveoli dai setti interalveolari. Il tensioattivo svolge un ruolo protettivo nei polmoni, impedendo il contatto diretto dell'epitelio alveolare con le particelle di polvere, agenti infettivi che raggiungono gli alveoli con l'aria inalata. Il tensioattivo è in grado di avvolgere particelle estranee, che vengono poi trasportate dalla zona respiratoria del polmone alle grandi vie aeree e rimosse da esse con il muco. Infine, il tensioattivo riduce la tensione superficiale negli alveoli fino a valori prossimi allo zero e consente quindi ai polmoni di espandersi durante il primo respiro del neonato.

ID: 2015-12-1003-R-5863

Kozlov A.E., Mikerov A.N.

Istituto statale di istruzione di bilancio di istruzione professionale superiore Università medica statale di Saratov im. IN E. Razumovsky Ministero della Salute della Russia, Dipartimento di Microbiologia, Virologia e Immunologia

Riepilogo

La superficie dell'epitelio alveolare nei polmoni è ricoperta da un tensioattivo necessario per la respirazione e un'adeguata protezione immunitaria. Il tensioattivo polmonare è composto da lipidi (90%) e da un numero di proteine ​​con funzioni diverse. Le proteine ​​tensioattive sono rappresentate dalle proteine ​​SP-A, SP-D, SP-B e SP-C. Questa recensione discute le principali funzioni delle proteine ​​tensioattive.

Parole chiave

Tensioattivo polmonare, proteine ​​tensioattive

Revisione

I polmoni svolgono due funzioni principali nel corpo: fornire la respirazione e il funzionamento dei meccanismi di difesa immunitaria. Il corretto svolgimento di queste funzioni è associato al tensioattivo polmonare.

Il tensioattivo viene sintetizzato nei polmoni dalle cellule alveolari di tipo II e secreto nello spazio alveolare. Il tensioattivo ricopre la superficie dell'epitelio alveolare ed è costituito da lipidi (90%) e proteine ​​(10%), formando un complesso lipoproteico. I lipidi sono rappresentati principalmente da fosfolipidi. Carenze e/o cambiamenti qualitativi nella composizione del surfattante polmonare sono stati descritti nella tubercolosi, nella sindrome da distress respiratorio neonatale, nella polmonite e in altre malattie. .

Le proteine ​​del tensioattivo sono SP-A (Proteina del tensioattivo A, 5,3%), SP-D (0,6%), SP-B (0,7%) e SP-C (0,4%). .

Le funzioni delle proteine ​​idrofile SP-A e SP-D sono associate alla difesa immunitaria nei polmoni. Queste proteine ​​legano il lipopolisaccaride di batteri gram-negativi e aggregano vari microrganismi, influenzano l'attività dei mastociti, delle cellule dendritiche, dei linfociti e dei macrofagi alveolari. SP-A inibisce la maturazione delle cellule dendritiche, mentre SP-D aumenta la capacità dei macrofagi alveolari di catturare e presentare antigeni, stimolando l'immunità adattativa.

La proteina A del surfattante è la proteina più abbondante nel surfattante polmonare. Ha proprietà immunomodulatorie pronunciate. La proteina SP-A influenza la crescita e la vitalità dei microrganismi aumentando la permeabilità della loro membrana citoplasmatica. Inoltre, SP-A stimola la chemiotassi dei macrofagi, influenza la proliferazione delle cellule della risposta immunitaria e la produzione di citochine, aumenta la produzione di ossidanti reattivi, aumenta la fagocitosi delle cellule apoptotiche e stimola la fagocitosi batterica. L'SP-A umano è costituito da due prodotti genetici, SP-A1 e SP-A2, la cui struttura e funzione sono diverse. La differenza più importante nella struttura di SP-A1 e SP-A2 è la posizione dell'amminoacido 85 della regione simile al collagene della proteina SP-A, dove SP-A1 ha cisteina e SP-A2 ha arginina. Le differenze funzionali tra SP-A1 e SP-A2 includono la loro capacità di stimolare la fagocitosi e inibire la secrezione di tensioattivo. In tutti questi casi, SP-A2 è più attivo di SP-A1. .

Le funzioni delle proteine ​​idrofobiche SP-B e SP-C sono associate alla fornitura della respirazione. Riducono la tensione superficiale negli alveoli e favoriscono una distribuzione uniforme del tensioattivo sulla superficie degli alveoli. .

Letteratura

1. Erokhin V.V., Lepekha L.N., Erokhin M.V., Bocharova I.V., Kurynina A.V., Onishchenko G.E. Effetto selettivo del surfattante polmonare su diverse sottopopolazioni di macrofagi alveolari nella tubercolosi // Questioni di attualità di tisiologia - 2012. - N. 11. - P. 22-28.
2. Filonenko T.G., Distribuzione delle proteine ​​associate al tensioattivo nella tubercolosi polmonare fibrosa-cavernosa con escrezione batterica attiva // Bollettino medico e biologico Tauride. - 2010.- N. 4 (52). - S. 188-192.
3. Chroneos Z.C., Sever-Chroneos Z., Shepherd V.L. Tensioattivo polmonare: una prospettiva immunologica // Cell Physiol Biochem 25: 13-26. - 2010.
4. Rozenberg O.A. Tensioattivo polmonare e suo utilizzo nelle malattie polmonari // Rianimatologia generale. - 2007. - N. 1. - pp. 66-77
5. Pastva A.M., Wright J.R., Williams K.L. Ruoli immunomodulatori delle proteine ​​tensioattive A e D: implicazioni nelle malattie polmonari // Proc Am Thorac Soc 4: 252-257.-2007.
6. Oberley RE, Snyder J.M. Le proteine ​​umane ricombinanti SP-A1 e SP-A2 hanno diverse caratteristiche di legame dei carboidrati // Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 284: L871-881, 2003.
7.A.N. Mikerov, G. Wang, T.M. Umstead, M. Zacharatos, N.J. Tommaso, D.S. Phelps, J. Floros. Le varianti della proteina tensioattiva A2 (SP-A2) espresse nelle cellule CHO stimolano la fagocitosi di Pseudomonas aeruginosa più delle varianti SP-A1 // Infezione e immunità. - 2007. -Vol. 75. - P. 1403-1412.
8. Mikerov A.N. Il ruolo della proteina tensioattiva A nella protezione immunitaria dei polmoni Ricerca fondamentale. - 2012. - N. 2. - S.204-207.
9. Sinyukova T.A., Kovalenko L.V. Proteine ​​tensioattive e loro ruolo nel funzionamento del sistema respiratorio // Bollettino dell'Università di Medicina Chirurgica. - 2011. - N. 9. - pp. 48-54