Surfactant. Beneficiile și semnificația sa pentru plămâni

Surfactanții pulmonari sunt localizați atât extracelular (complex de căptușeală), cât și intracelular (corpi lamelari osmiofili - OPT). Pe baza acestei localizări a agenților tensioactivi, au fost dezvoltate 3 metode principale de izolare a acestora:

  • 1) metoda spălărilor bronho-alveolare (studiul lichidului de lavaj);
  • 2) metoda extractului pulmonar (folosind biopsie sau material chirurgical);
  • 3) metoda de colectare și studiere a expirului (condens de aer expirat).

Pentru studiul agenților tensioactivi se folosesc metode fizico-chimice, biochimice și microscopice electronice.

Metodele fizico-chimice se bazează pe capacitatea agenților tensioactivi de a reduce PN a soluției izotonice de clorură de sodiu sau a apei distilate. Gradul acestei reduceri poate fi determinat folosind diferite tehnici și instrumente.



Informații importante despre natura chimică a agenților tensioactivi pot fi obținute prin tehnici biochimice: electroforeză, cromatografia în strat subțire și gaz-lichid. În aceste scopuri, o varietate de metode histochimice și diferite tipuri de microscopie sunt utilizate pe scară largă: polarizante, fluorescente, contrast de fază și electroni.

Metodele radiologice oferă informații valoroase despre metabolismul și secreția agenților tensioactivi. Ele se bazează pe introducerea în organism a radionuclidului 32P sau a acidului palmitic care conține radionuclid de tritiu, care este implicat activ în metabolismul fosfolipidelor.

Folosind diverse soluții se obțin spălări bronho-alveolare, care servesc drept material de plecare pentru studiul agenților tensioactivi. Cea mai completă îndepărtare a agenților tensioactivi de pe suprafața bronho-alveolară se realizează prin utilizarea unei soluții izotonice de clorură de sodiu, care elimină denaturarea proteinelor și distrugerea membranelor celulare. Când se utilizează apă distilată, eliberarea agenților tensioactivi în soluție crește din cauza distrugerii osmotice a unor celule și a eliberării de agenți tensioactivi intracelulari și, prin urmare, materia primă conține atât agenți tensioactivi maturi, cât și agenți tensioactivi citoplasmatici imaturi și alte componente.

Avantajul metodei de lavaj bronhoalveolar este posibilitatea de a obtine material in timpul procedurilor medicale care vizeaza igienizarea aparatului bronhopulmonar. Dezavantajul este că lichidul de spălare nu ajunge întotdeauna în zona respiratorie a plămânului și poate să nu conțină agenți tensioactivi adevărați. În același timp, lichidul de spălare conține produse de secreție a glandelor bronșice, produse de distrugere a celulelor și alte componente, inclusiv fosfolipaze care distrug surfactantul. Mai există o împrejurare importantă: rezultatele studierii activității de suprafață a spălărilor bronho-alveolare sunt dificil de atribuit unor segmente sau lobi specifici ai plămânului.

Potrivit lui A.V. Tsizerling și coautorilor (1978), PAVl suferă modificări extrem de minore în decurs de 1-2 zile de la moarte. Potrivit N.V. Syromyatnikova și coautorii (1977), păstrarea plămânilor izolați la temperatura camerei timp de 36 de ore nu este însoțită de o modificare a proprietăților lor tensioactive.

Obținerea surfactanților din biopsie, material chirurgical sau dintr-o bucată de țesut din zona respiratorie a plămânului unui animal de experiment face posibilă omogenizarea materialului sursă pentru a extrage cât mai complet surfactanții extra și intracelulari.

Avantajul metodei este extracția cea mai completă a agenților tensioactivi din zona respiratorie a plămânului, dar dezavantajul este necesitatea de a îndepărta o bucată de plămân prin biopsie prin puncție sau în timpul operațiilor chirurgicale. Biopsia sau materialul chirurgical poate fi examinat și prin microscopie electronică.

Un interes deosebit pentru diagnosticul clinic și de laborator este metoda de obținere a agenților tensioactivi din aerul expirat. Metoda se bazează pe faptul că fluxul de aer expirat captează particule mici de lichid de la suprafața secțiunilor respiratorii ale plămânului și, împreună cu vaporii, le elimină din corp. Subiectul expiră aer în sistemul răcit, unde vaporii se condensează. În 10 minute, în sistem se acumulează 2-3 ml de materie primă. Analiza biochimică a condensului expirat indică faptul că acesta conține fosfolipide, în special lecitină, în concentrații mici.

Studiul activității de suprafață a condensului de aer expirat se realizează conform metodei Du Nouy folosind o balanță de torsiune. La persoanele sănătoase, tensiunea superficială statică (NST) este de 58-67 mN/m, iar în bolile inflamatorii pulmonare, NSST crește - 68-72 mN/m.

Avantajul metodei de studiere a agenților tensioactivi în condensatul aerului expirat este caracterul netraumatic al prelevării materialului și posibilitatea unor studii repetate. Dezavantajul este concentrația scăzută de fosfolipide în condensat. De fapt, această metodă este utilizată pentru a determina produsele de descompunere sau componentele constitutive ale agenților tensioactivi.

Starea surfactanților este evaluată prin măsurarea tensiunii superficiale folosind metoda Wilhelmy și Du Nouy.

La 100% din suprafața monostratului se înregistrează PNmin, iar la 20% din suprafața monostrat inițială se înregistrează PNmin. Din aceste valori se calculează IS, care caracterizează activitatea de suprafață a agenților tensioactivi. În aceste scopuri, folosiți formula propusă de J. A. Clements (1957). Cu cât IS mai mare, cu atât activitatea de suprafață a surfactanților pulmonari este mai mare.

Ca urmare a cercetărilor efectuate de oamenii de știință autohtoni și străini, au fost identificate o serie de funcții care sunt îndeplinite datorită prezenței agenților tensioactivi în plămân: menținerea stabilității dimensiunilor alveolelor mari și mici și prevenirea atelectaziei în condiții fiziologice. conditii de respiratie.

S-a stabilit că, în mod normal, monostratul și hipofaza protejează membranele celulare de contactul mecanic direct cu microparticulele de praf și corpurile microbiene. Prin reducerea tensiunii superficiale a alveolelor, surfactanții contribuie la creșterea dimensiunii alveolelor în timpul inhalării, creează posibilitatea funcționării simultane a alveolelor de diferite dimensiuni, joacă rolul de regulator al fluxurilor de aer între funcționarea activă și „repaus”. ” (neventilate) alveole și mai mult decât dublul forței de contractie a mușchilor respiratori necesare pentru îndreptarea alveolelor și ventilația adecvată și, de asemenea, inactivează kininele care intră în plămân din sânge în timpul bolilor inflamatorii. În absența agenților tensioactivi sau la o scădere bruscă a activității lor, apare atelectazia.

În timpul respirației, pe măsură ce agenții tensioactivi sunt descompusi și eliberați în tractul respirator, tensiunea superficială crește periodic. Acest lucru duce la faptul că alveolele cu o tensiune superficială mai mare își reduc dimensiunea și se închid, oprindu-se de la schimbul de gaze. În alveolele nefuncționale, surfactanții produși de celule se acumulează, tensiunea superficială scade și alveolele se deschid. Cu alte cuvinte, rolul fiziologic al agenților tensioactivi include reglarea modificării periodice a unităților funcționale funcționale și de repaus ale plămânului.

Lipidele tensioactive joacă un rol antioxidant, care este important în protejarea elementelor peretelui alveolar de efectele dăunătoare ale oxidanților și peroxizilor.

O moleculă de oxigen poate intra în contact cu membrana plasmatică a epiteliului alveolar și își poate începe călătoria în fluidele corporale, trecând doar prin complexul de mucoasa (stratul monomolecular și hipofază). Rezultatele studiilor experimentale ale unui număr de autori au arătat că agenții tensioactivi acționează ca un factor de reglare a transportului oxigenului de-a lungul gradientului de concentrație. O modificare a compoziției biochimice a membranelor și a complexului de căptușeală al barierei aer-hematice duce la o schimbare a solubilității oxigenului din acestea și a condițiilor pentru transferul său de masă. Astfel, prezența unui monostrat de agenți tensioactivi la granița cu aerul alveolar favorizează absorbția activă a oxigenului în plămân.

Monostratul de surfactant reglează viteza de evaporare a apei, care afectează termoreglarea organismului. Prezența unei surse constante de secreție de surfactant în alveolocitele de tip 2 creează un flux constant de molecule de surfactant din cavitatea alveolară în bronhiolele și bronhiile respiratorii, având ca rezultat curățarea (curățarea) suprafeței alveolare. Particulele de praf și corpurile microbiene care intră în zona respiratorie a plămânului, sub influența unui gradient de presiune de suprafață, sunt transportate în zona de acțiune a transportului mucociliar și îndepărtate din corp.

Monostratul de surfactant servește nu numai la reducerea forței de compresie a alveolelor, ci și protejează suprafața acestora de pierderea excesivă de apă, reduce absorbția lichidului din capilarele pulmonare în spațiile de aer ale alveolelor, adică reglează regimul apei. pe suprafata alveolelor. În acest sens, agenții tensioactivi împiedică transudarea lichidului din capilarele sanguine în lumenul alveolelor.

Activitatea fiziologică a surfactantului poate suferi din cauza distrugerii mecanice a căptușelii alveolare, a modificării ratei de sinteza a acestuia de către alveolocitele de tip 2, a perturbării secreției sale la suprafața alveolelor, a respingerii acestuia prin transudat sau spălare prin tractul respirator. din cauza inactivării chimice a agenților tensioactivi de pe suprafața alveolelor, precum și ca urmare a modificărilor ratei de eliminare a surfactanților „deșeuri” din alveole.

Sistemul surfactant al plămânilor este foarte sensibil la mulți factori endogeni și exogeni. Factorii endogeni includ: diferențierea afectată a alveolocitelor de tip 2 responsabile de sinteza surfactantului, modificări ale hemodinamicii (hipertensiune pulmonară), tulburări de inervație și metabolism în plămâni, procese inflamatorii acute și cronice ale sistemului respirator, afecțiuni asociate intervențiilor chirurgicale pe cavitățile toracice și abdominale. Factorii exogeni sunt modificări ale presiunii parțiale a oxigenului din aerul inhalat, poluarea chimică și cu praf a aerului inhalat, hipotermia, stupefiantele și unele medicamente farmacologice. Surfactantul este sensibil la fumul de tutun. La fumători, proprietățile tensioactive ale surfactantului sunt semnificativ reduse, drept urmare plămânul își pierde elasticitatea și devine „dur” și mai puțin flexibil. La persoanele care abuzează de băuturi alcoolice, activitatea de suprafață a surfactanților pulmonari este, de asemenea, redusă.

Perturbarea proceselor de sinteză și secreție a agenților tensioactivi sau deteriorarea acestora de către factorii exogeni sau endogeni este unul dintre mecanismele patogenetice pentru dezvoltarea multor boli respiratorii, inclusiv tuberculoza pulmonară. S-a stabilit experimental și clinic că în tuberculoza activă și bolile pulmonare nespecifice, sinteza surfactantului este perturbată. În cazul intoxicației cu tuberculoză severă, proprietățile tensioactive ale surfactantului sunt reduse atât pe partea afectată, cât și în plămânul opus. O scădere a activității de suprafață a surfactantului este asociată cu o scădere a sintezei fosfolipidelor în condiții hipoxice. Nivelurile fosfolipidelor de surfactant pulmonar scad semnificativ atunci când sunt expuse la temperaturi scăzute. Hipertermia acută determină tensiune funcțională a alveolocitelor de tip 2 (hipertrofia lor selectivă și conținutul în exces de fosfolipide) și favorizează creșterea activității de suprafață a lavajelor și extractelor pulmonare. La post de 4-5 zile, conținutul de surfactant în alveolocitele de tip 2 și căptușeala de suprafață a alveolelor scade.

O scădere semnificativă a activității de suprafață a surfactantului provoacă anestezie folosind eter, pentobarbital sau protoxid de azot.

Bolile inflamatorii pulmonare sunt însoțite de anumite modificări în sinteza surfactantului și a activității acestuia. Astfel, cu edem pulmonar, atelectazie, pneumoscleroză, pneumonie nespecifică, tuberculoză și sindrom de membrană hialină la nou-născuți, proprietățile tensioactive ale surfactantului sunt reduse, iar cu emfizemul pulmonar sunt crescute. S-a dovedit participarea surfactantului alveolar în adaptarea plămânului la influențe extreme.

Se știe că virusurile și bacteriile gram-negative au o capacitate mai mare de a distruge surfactantul pulmonar în comparație cu bacteriile gram-pozitive. În special, virusul gripal provoacă distrugerea alveolocitelor de tip 2 la șoareci, ceea ce duce la o scădere a nivelului de fosfolipide din plămâni. A. I. Oleinik (1978) a constatat că pneumonia acută este însoțită de o scădere semnificativă a activității de suprafață a extractelor obținute din leziuni.

O nouă abordare promițătoare a studiului surfactantului în bolile inflamatorii pulmonare este asociată cu studiul spălărilor bronșice obținute în timpul bronhoscopiei. Compoziția spălărilor și activitatea sa de suprafață fac posibilă evaluarea aproximativă a stării surfactantului alveolar.

Datorită faptului că inhalarea diverșilor agenți farmacologici este utilizată pe scară largă în practica clinică, am efectuat studii experimentale și clinice pentru a studia sistemul surfactant al plămânilor.

Astfel, a fost studiat efectul agenților tuberculostatici administrați în inhalații cu ultrasunete asupra stării sistemului surfactant al plămânilor. Studiile microscopice electronice ale plămânilor au fost efectuate la 42 de șobolani după 1, 2 și 3 luni de inhalare a streptomicinei și izoniazidei separat, precum și pe fondul administrării combinate de medicamente. Soluțiile de agenți tuberculostatici au fost dispersate folosind un inhalator cu ultrasunete TUR USI-50.

S-a remarcat că sub influența aerosolilor ultrasonici de streptomicină, activitatea de suprafață a agenților tensioactivi a scăzut imediat după prima sesiune (scădere primară) și până în a 15-a zi a fost parțial restabilită.

Începând cu a 16-a inhalare s-a observat o scădere treptată a activității de suprafață, care a continuat timp de 3 luni de inhalare și până în a 90-a zi indicele de stabilitate a scăzut la 0,57 + 0,01. La 7 zile după oprirea inhalațiilor, s-a observat o creștere a activității surfactanților pulmonari. Valoarea SI a fost de 0,72±0,07, iar la 14 zile după oprirea inhalațiilor, activitatea de suprafață a agenților tensioactivi a fost aproape complet restabilită, iar SI a atins o valoare de 0,95±0,06.

La grupul de animale care au fost inhalate cu izoniazidă, a apărut o scădere a activității de suprafață a agenților tensioactivi imediat după prima inhalare. Valoarea IS a scăzut la 0,85±0,08. Scăderea activității de suprafață a agenților tensioactivi în acest caz a fost mai mică decât în ​​cazul utilizării streptomicinei, cu toate acestea, la inhalarea de izoniazidă, activitatea de suprafață a agenților tensioactivi a rămas constantă timp de 2 luni și numai după a 60-a inhalare s-a observat o scădere a activității de suprafață. Până în a 90-a zi de inhalare, activitatea de suprafață a scăzut și SI a ajuns la 0,76±0,04. După încetarea inhalării după 7 zile, s-a observat o restabilire treptată a activității de suprafață a surfactanților, SI a fost de 0,87 ± ± 0,06, iar după 14 zile valoarea sa a crescut la 0,99 ± ± 0,05.

Examinarea microscopică electronică a plămânilor rezecați a arătat că complexul de surfactant alveolar nu s-a modificat la 1 lună după inhalarea ultrasonică cu streptomicina. După 2, în special 3 luni, inhalare, în anumite zone ale parenchimului pulmonar, s-a detectat o ușoară umflare a barierei aer-sânge, iar în unele locuri, distrugerea locală și leșierea membranelor de surfactant în lumenul alveolelor. Printre alveolocitele de tip 2, numărul de corpuri lamelare osmiofile tinere este redus, mitocondriile au o matrice iluminată, iar numărul de cripte din ele este redus semnificativ. Cisternele reticulului citoplasmatic granular sunt expandate și lipsite de niște ribozomi. Modificările ultrastructurale în astfel de celule indică dezvoltarea proceselor distructive în ele și o scădere a sintezei intracelulare a agenților tensioactivi.

După inhalarea aerosolilor de izoniazidă timp de 2 luni, nu s-au găsit tulburări semnificative în ultrastructura principalelor componente ale surfactantului pulmonar. După 3 luni de inhalare a medicamentului, în alveole au fost detectate tulburări microcirculatorii și semne de edem intracelular. Aparent, lichidul edematos eliberat în hipofază spală membranele surfactantului în lumenul alveolelor. La alveolocitele de tip 2 numărul corpilor lamelari osmiofili și mitocondriile este redus, iar canaliculele cisternelor, lipsite de ribozomi, sunt dilatate neuniform. Aceasta indică o slăbire ușoară a sintezei surfactantului.

În același timp, într-o serie de cazuri, în parenchimul pulmonar pot fi găsite alveolocite de tip 2, aproape complet umplute cu corpi lamelari osmiofili maturi și tineri. Astfel de celule au o ultrastructură bine dezvoltată și o matrice citoplasmatică întunecată, asemănătoare cu alveolocitele de tip 2 „întunecate” cu potențial crescut. Aspectul lor este în mod evident asociat cu necesitatea secreției compensatorii de surfactant pentru acele zone în care activitatea alveolocitelor de tip 2 este redusă din cauza tulburărilor microcirculatorii din pereții alveolelor.

După încetarea utilizării pe termen lung a streptomicinei și izoniazidei în inhalații cu ultrasunete, apar modificări vizibile în ultrastructura alveolocitelor de tip 2 după 14 zile. Ele se caracterizează printr-o acumulare semnificativă de mitocondrii cu cripte bine dezvoltate în citoplasma celulelor. Canaliculele cisternelor sunt în contact strâns cu acestea. Numărul de cisterne și corpuri lamelare osmiofile crește semnificativ. Astfel de celule, împreună cu corpurile lamelare osmiofile mature, conțin un număr semnificativ de granule secretoare tinere. Aceste modificări indică activarea proceselor sintetice și secretoare în alveolocitele de tip 2, care se pare că sunt cauzate de încetarea efectului toxic al chimioterapiei asupra alveolocitelor de tip 2.

În clinica noastră, am corectat agenții tensioactivi pulmonari prin adăugarea unui amestec de hidrocortizon (2 mg/kg greutate corporală), glucoză (1 g/kg greutate corporală) și heparină (5 unități) la medicamentele de chimioterapie inhalatorie zilnic timp de 5 zile. Sub influența acestor medicamente, s-a observat o creștere a activității de suprafață a surfactanților pulmonari. Acest lucru a fost evidențiat de o scădere a PNST (35,6 mN/m ± 1,3 mN/m) și PNmin- (17,9 mN/m ± ± 0,9 mN/m); SI a fost 0,86+0,06 (P<0,05) при совместной ингаляции со стрептомицином и 0,96+0,04 (Р<0,05) - изониазидом.

Pentru a studia activitatea de suprafață a agenților tensioactivi și conținutul anumitor lipide la pacienții cu tuberculoză pulmonară în condensatul aerului expirat, am examinat 119 persoane. Din același grup de persoane, surfactantul a fost studiat în 52 de spălări bronho-alveolare (lichide de lavaj) și în 53 - în preparate de plămâni rezecați (segment sau lob). La 19 pacienți s-a efectuat rezecție pulmonară pentru tuberculom, la 13 pentru tuberculoză cavernoasă și la 21 de pacienți pentru tuberculoză fibro-cavernoasă. Toți pacienții au fost împărțiți în 2 grupuri. Primul grup a fost format din 62 de persoane care au luat medicamente antituberculoase folosind metoda obișnuită și cu ultrasunete. Al doilea grup (de control) a fost format din 57 de persoane care au fost tratate cu aceleași medicamente chimioterapice folosind metoda obișnuită, dar fără utilizarea de aerosoli tuberculostatici.

Am studiat activitatea de suprafață a agenților tensioactivi în condensatul aerului expirat folosind metoda Du Nouy folosind o balanță de torsiune. În același timp, a fost măsurat PNST. Fracția activă de suprafață a lichidului de spălare și a extractelor pulmonare a fost plasată într-o cuvă a unei balanțe Wilhelmy-Langmuir și s-au determinat PNST, PNmax și PNmin. Activitatea de suprafață a fost evaluată prin valoarea PNmin și IS. Starea surfactantului în condensatul aerului expirat a fost evaluată ca normală cu PNST (62,5 mN/m± ± 2,08 mN/m), lichid de lavaj - cu PNmin 14-15 mN/m și IS 1 -1,2, extracte de plămâni rezecați - la PNmin 9-11 mN/m şi IS1 -1,5. O creștere a PNST și PNmin și o scădere a IS indică o scădere a activității de suprafață a surfactanților pulmonari.

Pentru inhalare s-au folosit izoniazidă (6-12 ml soluție 5%) și streptomicina (0,5-1 g). Soluție izotonică de clorură de sodiu a fost utilizată ca solvent. La medicamentele de chimioterapie inhalatorie s-a adăugat un amestec bronhodilatator cu următoarea compoziție: 0,5 ml soluție 2,4% de aminofilină, 0,5 ml soluție 5% clorhidrat de efedrină, 0,2 ml soluție 1% difenhidramină și glucocorticoizi conform cu indicatii. Inhalațiile de izoniazidă au fost efectuate la 32 de pacienți, streptomicina - la 30.

În timpul tratamentului, studiul agenților tensioactivi din condensatul aerului expirat a fost efectuat o dată pe lună; în lichidul de spălare, studiul a fost efectuat la 47 de pacienți după 1 lună, după 2 luni - în 34, după 3 luni - în 18 .

O scădere a activității de suprafață a agenților tensioactivi în condensatul aerului expirat a fost exprimată la pacienții cu diseminat (PNST 68 mN/m±1,09 mN/m), infiltrativ (PNST 66 mN/m±1,06 mN/m) și fibros-cavernos. (PNST 68 .7 mN/m+2.06 mN/m) tuberculoză pulmonară. În mod normal, PNTS este (60,6+1,82) mN/m. În lichidul de spălare al pacienţilor cu tuberculoză pulmonară diseminată, PNmin a fost (29,1 ± 1,17) mN/m, infiltrativ - PNmin (24,5 + 1,26) mN/m şi fibros-cavernos - PNmin (29,6 + 2,53) mN/m; IS, respectiv, 0,62+0,04; 0,69+0,06 și 0,62+0,09. În mod normal, PNmin este egal cu (14,2±1,61) mN/m, IS - 1,02±0,04. Astfel, gradul de intoxicație afectează semnificativ activitatea de suprafață a surfactanților pulmonari. În timpul tratamentului a existat o scădere semnificativă (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).

La pacienții din grupul 2, o scădere a PNST, PNmin și o creștere a IS a fost stabilită la o dată ulterioară. Astfel, dacă la pacienții din grupul 1, PNST în condensatul aerului expirat și PNmin în lichidul de spălare au scăzut semnificativ (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).

Pentru studiu au fost prelevate bucăți de țesut pulmonar rezecat din zona situată perifocal la leziune (1-1,5 cm de la capsula tuberculomului sau peretele cavității), precum și bucăți de țesut pulmonar nemodificat din zonele cele mai îndepărtate de leziune (de-a lungul marginea de rezecție). Țesutul a fost omogenizat, extractele au fost preparate în soluție izotonică de clorură de sodiu și turnate în cuva unei balanțe Wilhelmy-Langmuir. Lichidul a fost lăsat să se depună timp de 20 de minute pentru a forma un monostrat, după care s-au măsurat PNMax și PNMin.

Analiza datelor a arătat că la pacienții ambelor grupuri din zona pneumosclerozei, proprietățile tensioactive ale agenților tensioactivi pulmonari au fost reduse drastic. Cu toate acestea, utilizarea de medicamente antituberculoase, bronhodilatatoare și agenți patogenetici în perioada preoperatorie crește ușor activitatea de suprafață a agenților tensioactivi, deși nu semnificativ (R<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.

Compoziția lipidică a lichidului de lavaj și a condensatului de aer expirat la pacienții cu tuberculoză pulmonară, determinată cu ajutorul unui cromatograf, a arătat că fosfolipidele au fost găsite atât în ​​lichidul de spălare, cât și în condensatul de aer expirat. Acidul palmitic (C16:0) a fost de 31,76% în fluidul de spălare și 29,84% în condensatul de aer expirat, confirmând prezența agenților tensioactivi în condensatul de aer expirat.

Pe baza unui studiu al surfactanților pulmonari folosind metode fizico-chimice, biochimice, morfologice și microscopice electronice și a unei comparații a rezultatelor obținute cu datele clinice, s-a stabilit că, în tuberculoza pulmonară, activitatea de suprafață a surfactanților pulmonari este suprimată atât în ​​apropierea leziunilor (zona). de pneumoscleroză) și în zone îndepărtate neschimbate plămâni rezecat.

După tratamentul pacienților cu streptomicina, s-au identificat elemente de organizare structurală în bariera aer-hematică a plămânului, precum și în zonele îndepărtate de sursa leziunii, care împiedică difuzia gazelor. Apariția lor se datorează creșterii numărului de fibre de colagen și elastice, depunerii de incluziuni proteico-grase și creșterii densității membranelor bazale. Unele secțiuni au evidențiat descuamarea celulelor epiteliale în lumenul alveolelor. Zone mari de alveole, mărginite de membrane bazale compactate și îngroșate, fără căptușeală epitelială, au fost observate numai la pacienții cu tuberculoză cavernoasă; la pacienții cu tuberculom, fenomene similare nu au fost detectate. K.K. Zaitseva și co-autori (1985) consideră o astfel de descuamare ca urmare a uzurii și ruperii peretelui alveolar în condiții externe extreme. Rețineți că acest fenomen este exprimat în tuberculoza cavernoasă.

Ca urmare a tratamentului cu izoniazidă, pacienții au prezentat o îmbunătățire a organizării structurale a componentelor constitutive ale sistemului surfactant. La alveolocitele de tip 2 am observat hiperplazia componentelor celulare, în special, complexul lamelar și reticulul endoplasmatic rugos, ceea ce indică o creștere a proceselor de biosinteză caracteristice reacțiilor compensator-adaptative. Datorită numărului crescut de formațiuni asemănătoare lizozomului, funcția autolitică a celulei este activată. La rândul său, acest lucru ajută la îndepărtarea corpurilor lamelare alterate și a zonelor edematoase ale citoplasmei. În lumenii alveolelor au fost detectate acumulări de macrofage, absorbind detritus celular și un număr excesiv de corpi lamelari.



Studiile noastre au arătat că organizarea ultrastructurală a barierei aer-hematice și a sistemului surfactant al pacienților cu tuberculoză cavernoasă este mai bine păstrată în timpul tratamentului cu izoniazidă. Aceste date sunt în concordanță cu rezultatele determinării activității de suprafață a surfactantului în zonele rezecate ale plămânilor.

Conform observațiilor noastre, studierea stării activității de suprafață a surfactanților pulmonari în zonele rezecate ale plămânilor este de importanță clinică în aprecierea cursului perioadei postoperatorii la pacienții cu tuberculoză. Cu un nivel ridicat al PNmin și o valoare SI scăzută, la 36% dintre pacienți apar complicații postoperatorii sub formă de hipoventilație, neexpansiune prelungită, atelectazie persistentă a părților pulmonare rămase după intervenție chirurgicală. Cu activitatea de suprafață normală a agenților tensioactivi pulmonari, astfel de complicații au apărut la 11% dintre pacienți.

Analiza stării activității de suprafață a agenților tensioactivi în condensatul aerului expirat, lichidul de lavaj și în preparatele pulmonare rezecate pentru tuberculoză, la distanță de leziuni, are o mare importanță în prognosticul perioadei postoperatorii și prevenirea complicațiilor pulmonare.

Rezultatele unui studiu al zonelor simetrice din plămânul opus neafectat (material în secțiune) au arătat că agenții tensioactivi se caracterizează printr-o activitate de suprafață semnificativ redusă, deși conform datelor cu raze X, aerisitatea parenchimului pulmonar în aceste zone rămâne în limite normale. Aceste date indică o scădere semnificativă a activității de suprafață a agenților tensioactivi la locul unui proces specific de tuberculoză și efectul inhibitor general al intoxicației cu tuberculoză asupra sistemului surfactant al plămânilor, ceea ce necesită măsuri terapeutice adecvate care vizează activarea sintezei fosfolipidelor.

Cu o scădere a agenților tensioactivi, pacienții au prezentat adesea sub- și atelectazie și hipoventilație în perioada postoperatorie.

S-a stabilit că procesul de tuberculoză în faza activă suprimă activitatea alveolocitelor de tip 2 și inhibă producția de fosfolipide. și în același timp reduce activitatea de suprafață a surfactanților pulmonari. Acesta poate fi unul dintre motivele dezvoltării atelectaziei care însoțește leziunile tuberculoase și agravarea mecanicii respiratorii afectate.

Astfel, atunci când se prescriu medicamente pentru chimioterapie în inhalații cu ultrasunete la pacienții cu boli respiratorii, trebuie luate în considerare efectele secundare ale acestora asupra sistemului surfactant al plămânilor. Prin urmare, inhalarea aerosolilor de antibiotice, în special a streptomicinei, trebuie efectuată în mod continuu timp de cel mult 1 lună, iar izoniazida - nu mai mult de 2 luni. Dacă este necesară utilizarea pe termen lung, terapia cu aerosoli trebuie efectuată în cursuri separate, luând o pauză de 2-3 săptămâni între ele pentru a crea odihnă temporară pentru membrana mucoasă a tractului respirator și a restabili componentele celulare ale aerului. -bariera de sange a plamanului.

Surfactant-BL este un medicament destinat să trateze o afecțiune foarte periculoasă numită sindrom de detresă respiratorie. În special pentru cititorii „Popular despre sănătate”, voi lua în considerare descrierea acestui produs.

Deci, instrucțiunile pentru Surfactant-BL:

Compoziția surfactantului-BL și forma de eliberare

Ingredientul activ din medicamentul Surfactant-BL este reprezentat de surfactant, a cărui cantitate este de 75 de miligrame într-o sticlă. Nu există componente auxiliare.

Medicamentul Surfactant-BL este disponibil sub formă de liofilizat (pulbere galbenă comprimată în tablete). Medicamentul este furnizat în sticle de sticlă de 10 mililitri. Produsul farmaceutic este distribuit spitalelor medicale.

Acțiunea farmacologică a surfactantului-BL

Substanța activă a medicamentului Surfactant-BL este un complex proteic dintr-un amestec de compuși asociați surfactantului, precum și fosfolipide speciale care pot avea un efect specific asupra alveolelor pulmonare.

Medicamentul este destinat utilizării prin inhalare. Fosfolipidele medicamentului stimulează implicarea alveolelor în procesul respirator, ceea ce crește saturația de oxigen din sânge și favorizează eliminarea mucusului din tractul respirator.

Efectul medicamentului este de a reduce forțele de tensiune superficială ale alveolelor parenchimului pulmonar, ceea ce previne colapsul acestora și dezvoltarea unei stări periculoase numită atelectazie, însoțită de insuficiență respiratorie acută.

Medicamentul ajută la creșterea imunității locale prin stimularea activității macrofagelor și prin activarea altor părți ale sistemului imunitar. Utilizarea medicamentului ajută la reducerea riscului de pneumonie, care este extrem de periculoasă în primele zile de viață ale unui copil.

Administrarea prin inhalare a medicamentului Surfactant-BL ajută la reducerea severității sindromului de detresă respiratorie, îmbunătățind reacțiile de schimb de gaze în parenchimul pulmonar. La 2 ore după administrare, nivelul de oxigen din sânge crește considerabil.

În primele ore după utilizare, se determină o ușoară scădere a conținutului de limfocite și neutrofile în sângele periferic al pacientului. Ulterior, după 2-3 ore, compoziția sângelui ar trebui să se normalizeze complet.

Când medicamentul este inhalat, substanța sa activă nu are un efect vizibil asupra funcționării sistemului cardiovascular, nu modifică tensiunea arterială și nu afectează alți indicatori vitali.

Indicații pentru utilizarea Surfactant-BL

Medicamentul Surfactant-BL este destinat tratamentului sindromului de detresă respiratorie care apare în următoarele condiții:

Leziuni combinate;
Sindromul de detresă respiratorie la nou-născuți;
Septicemie;
Aspirația (inhalarea) conținutului gastric;
Pierderi severe de sânge;
Pneumonie severă;
Tuberculoza pulmonara;
În timpul operației cardiace.

Medicamentul este destinat utilizării numai într-o unitate medicală internată. Determinarea indicațiilor de utilizare și calcularea unei doze sigure este apanajul unui specialist specializat.

Contraindicații pentru utilizarea Surfactant-BL

Utilizarea medicamentului Surfactant-BL este contraindicată în următoarele cazuri:

Obstrucția (blocarea) bronhiilor;
Insuficiență ventriculară stângă;
Pneumotorax (aer în cavitatea pleurală);
Tulburări severe de schimb de gaze;
Greutatea corporală a nou-născutului este mai mică de 800 de grame;
Defecte severe de dezvoltare;
Perioada de lactație.

În plus, emfizem interstițial.

Aplicarea Surfactant-BL și dozare

Medicamentul Surfactant-BL se administrează folosind un inhalator nebulizator alveolar sau prin așa-numita administrare cu microjet (pacientul trebuie intubat). Doza medie este de obicei de 50 de miligrame pe unitatea de greutate corporală a pacientului. Procedura se repetă la fiecare 8 până la 12 ore. Doza unică maximă este de 100 mg per kilogram de greutate corporală.

Solventul folosit este de obicei soluție izotonică de clorură de sodiu caldă (37 de grade) sau apă pentru injecție. Înainte de a administra soluția, flaconul trebuie să stea timp de 3 minute. Este important să se evite spumarea soluției și, prin urmare, liofilizatul trebuie amestecat cu un ac de seringă, trăgând și turnând înapoi de mai multe ori.

Medicamentul, gata de administrare, trebuie să aibă o culoare albă uniformă. Incluziunile nedizolvate (fulgi sau orice alte impurități) sunt inacceptabile.

Supradozaj de surfactant-BL

Chiar și excesele multiple ale dozelor terapeutice nu duc la dezvoltarea unei supradoze. Mai multe experimente de laborator și clinice confirmă siguranța absolută a medicamentului.

Efectele secundare ale Surfactant-BL

Utilizarea prin inhalare a medicamentului Surfactant-BL poate duce la dezvoltarea următoarelor reacții adverse: sângerare pulmonară, tuse severă, creșterea temperaturii corpului, manifestări alergice ale pielii, hemoptizie, reflux al emulsiei medicamentului.

Analogi ai surfactantului-BL

Nu există analogi ai Surfactant-BL.

Concluzie

Având în vedere gravitatea condițiilor pentru care este indicată utilizarea medicamentului Surfactant-BL, acesta poate fi utilizat numai într-o cameră de tratament dotată cu echipamentul necesar măsurilor de resuscitare și sub supravegherea constantă a unui specialist înalt calificat.

Surfactantul pulmonar, constând în principal din fosfolipide și proteine, îndeplinește o gamă largă de funcții de protecție, dintre care principala este anti-atelectatică. O lipsă pronunțată de surfactant duce la colapsul alveolelor și la dezvoltarea sindromului de insuficiență respiratorie acută - RDS (sindromul de detresă respiratorie al nou-născuților). Surfactantul reduce tensiunea superficială în alveole, asigură stabilitatea acestora în timpul respirației, previne prăbușirea lor la sfârșitul fazei de expirație, asigură un schimb adecvat de gaze și îndeplinește o funcție de decongestionare. În plus, surfactantul este implicat în protecția antibacteriană a alveolelor, crește activitatea macrofagelor alveolare, îmbunătățește funcția sistemului mucociliar și inhibă o serie de mediatori inflamatori în sindromul leziunii pulmonare acute (ALI) și sindromul de suferință acută (ARDS). la adulti.
Dacă există o producție insuficientă de surfactant propriu (endogen), se folosesc preparate tensioactive exogene obținute din plămânii oamenilor, animalelor (taur, vițel, porc) sau sintetic.
Compoziția chimică a surfactantului pulmonar de mamifere are multe asemănări. Surfactantul izolat din plămânii umani conține: fosfolipide - 80-85%, proteine ​​- 10% și lipide neutre - 5-10% (Tabelul 1). Până la 80% din fosfolipidele surfactante alveolare sunt implicate în procesul de reciclare și metabolism în alveolocitele de tip II. Surfactantul include 4 clase de proteine ​​(Sp-A, Sp-B, Sp-C, Sp-D), fiecare dintre acestea fiind codificată de propria sa genă. Cea mai mare parte a proteinelor este Sp-A. Preparatele de surfactant endogene de diferite origini diferă oarecum ca conținut de fosfolipide și proteine.
Surfactantul este sintetizat și secretat de alveolocitele de tip II (a-II). Pe suprafața alveolară, surfactantul constă dintr-o peliculă subțire de fosfolipidă și o hipofază în care se află formațiuni membranare. Acesta este un sistem foarte dinamic - mai mult de 10% din totalul de surfactant este secretat la fiecare oră.

Tabelul 1. Compoziția fosfolipidă a surfactantului alveolar în plămânii adulți

Studiile, inclusiv cele multicentrice, au arătat că utilizarea precoce a preparatelor tensioactive pentru sindromul de detresă respiratorie la nou-născuți poate reduce semnificativ mortalitatea (cu 40-60%), precum și frecvența complicațiilor multisistem (pneumotorax, emfizem interstițial, sângerare, bronhopulmonare). displazie etc.) asociată cu perioada neonatală la prematuri.
În ultimii ani, preparatele de surfactant pulmonar au început să fie utilizate în tratamentul ALI/ARDS și a altor patologii pulmonare.
Preparatele de surfactant pulmonar cunoscute în prezent diferă în ceea ce privește sursa de producție și conținutul de fosfolipide din ele (Tabelul 2).
În Rusia, terapia cu surfactant a început să fie utilizată abia recent, în primul rând în unitățile de terapie intensivă neonatală, datorită dezvoltării unui preparat surfactant natural intern. Studiile clinice multicentrice ale acestui medicament au confirmat eficacitatea utilizării preparatelor de surfactant pulmonar în tratamentul stărilor critice și a altor boli respiratorii.

Masa2. Preparate de surfactant pulmonar

Denumirea surfactantului

Sursă primind

Compoziția surfactantului
(% conținut de fosfolipide)

Instructiuni de utilizare si doza

Surfactant-BL.

Plămân de bou (pământ)

DPPH - 66,
FH - 62,2
Lipide neutre - 9-9,7
Proteine ​​- 2-2,5

În prima zi pentru sindromul de detresă respiratorie la nou-născuți - picurare cu microjet sau administrare de aerosoli (75 mg/kg în 2,5 ml soluție salină)

Survanta

Plămân de bou (pământ)

DPPH - 44-62
FH - 66 (40-66)
Lipide neutre - 7,5-20
Proteine ​​- (Er-B și Er-S) - 0,2

4 ml (100 mg)/kg, 1-4 doze, intratraheal cu un interval de 6 ore

Alveofakt*

Plămân de taur
(culoare)

O doză unică este de 45 mg/kg în 1,2 ml per 1 kg și trebuie administrată intratraheal în primele 5 ore de viață. Sunt permise 1-4 doze

Plămân de taur

DPPC, PC, lipide neutre, proteine

Intraheal, inhalator (100-200 mg/kg), 5 ml de 1-2 ori cu un interval de 4 ore

Infasurf

Plămân de vițel (tocat)

35 mg/ml PL, inclusiv 26 mg PC, lipide neutre, 0,65 mg proteină, inclusiv 260 µg/ml Er-B și 390 µg/ml - Br-S

Intraheal, doza 3 ml/kg (105 mg/kg), repetat
(1-4 doze) administrare după 6 12 ore

Kurosurf*

Plămân de porc măcinat

DPPH - 42-48
FH -51-58
FL - 74 mg
Proteine ​​(Er-B și Er-S) - 900 mcg

Intraheal, doză unică inițială 100-200 mg/kg (1,25-2,5 ml/kg). În mod repetat de 1 - 2 ori la o doză de 100 mg/kg cu un interval de 12 ore

Exosurf

Sintetic

DPPC - 85%
Hexadecanol - 9%
Tyloxapol – 6%

intratraheal, 5 ml
(67,5 mg/kg), 1-4 doze la intervale de 12 ore

ALEC (compus de expansiune pulmonară artificială)*

Sintetic

DPPC - 70%
FGL - 30%

intratraheal, 4-5 ml (100 mg/kg)

Surfaxin *

Sintetic

DPPC, palmitoil-oleoil-fosfatidiglicerol (POPGl), acid palmitic, lizină = leucină –KL4).
Acesta este un surfactant (surfactant; natură peptidică, care este primul analog sintetic
proteina B (Sp-B)

Utilizat într-o soluție de lavaj pulmonar (BAL terapeutic) printr-un tub endotraheal


4. Modificarea volumului pulmonar în timpul inhalării și expirației. Funcția presiunii intrapleurale. Spațiul pleural. Pneumotorax.
5. Fazele de respirație. Volumul plămânilor. Rata de respiratie. Adâncimea respirației. Volumele de aer pulmonar. Volumul mareelor. Rezervă, volum rezidual. Capacitate pulmonara.
6. Factori care influenţează volumul pulmonar în faza inspiratorie. Extensibilitatea plămânilor (țesutul pulmonar). Histerezis.

8. Rezistența căilor respiratorii. Rezistenta pulmonara. Flux de aer. Flux laminar. Curgere turbulentă.
9. Relația flux-volum în plămâni. Presiunea în căile respiratorii în timpul expirației.
10. Munca muschilor respiratori in timpul ciclului respirator. Munca mușchilor respiratori în timpul respirației profunde.

Strat subțire de lichid acoperă suprafața alveolele plămânilor. Limita de tranziție dintre aer și lichid are tensiune de suprafata, care se formează din forțe intermoleculare și care va reduce suprafața acoperită de molecule. Cu toate acestea, milioane de alveole ale plămânilor, acoperite cu un strat monomolecular de lichid, nu se prăbușesc, deoarece acest lichid conține substanțe care se numesc în general surfactant(agent de suprafață). Agenții activi de suprafață au proprietatea de a reduce tensiunea superficială a stratului de lichid din alveolele plămânilor la limita fazei aer-lichid, datorită căreia plămânii devin ușor distensibili.

Orez. 10.7. Aplicarea legii lui Laplace la modificarea tensiunii superficiale a unui strat de lichid care acoperă suprafața alveolelor. Modificarea razei alveolelor modifică direct valoarea tensiunii superficiale în alveole (T). Presiunea (P) din interiorul alveolelor variază, de asemenea, cu modificările razei acestora: scade cu inhalarea și crește cu expirația.

Epiteliul alveolar constă în contactul strâns alveolocitelor (pneumocite) de tip I și II și este acoperit cu un strat monomolecular surfactant, constând din fosfolipide, proteine ​​și polizaharide (glicerofosfolipide 80%, glicerol 10%, proteine ​​10%). Sinteza surfactantului este efectuată de alveolocitele de tip II din componentele plasmei sanguine. Componenta principală surfactant este dipalmitoilfosfatidilcolina (mai mult de 50% din fosfolipidele tensioactive), care este adsorbită la limita fazei lichid-aer cu ajutorul proteinelor surfactante SP-B și SP-C. Aceste proteine ​​și glicerofosfolipide reduc tensiunea superficială a stratului de fluid din milioanele de alveole și oferă țesutului pulmonar o distensibilitate ridicată. Tensiunea superficială a stratului de lichid care acoperă alveolele variază direct proporţional cu raza acestora (Fig. 10.7). În plămâni, surfactantul modifică gradul de tensiune superficială a stratului superficial de lichid din alveole pe măsură ce se modifică zona lor. Acest lucru se datorează faptului că în timpul mișcărilor respiratorii cantitatea de surfactant din alveole rămâne constantă. Prin urmare, atunci când alveolele se întind în timpul inhalării, stratul surfactant devine mai subțire, ceea ce determină o scădere a efectului său asupra tensiunii superficiale în alveole. Pe măsură ce volumul alveolelor scade în timpul expirației, moleculele de surfactant încep să adere mai strâns între ele și, crescând presiunea la suprafață, reduc tensiunea superficială la interfața aer-lichid. Acest lucru previne colapsul (colapsul) alveolelor în timpul expirației, indiferent de adâncimea acesteia. Surfactantul pulmonar afectează tensiunea superficială a stratului de lichid din alveole, în funcție nu numai de zona sa, ci și de direcția în care se modifică zona stratului de suprafață de lichid din alveole. Acest efect surfactant se numește histerezis(Fig. 10.8).

Sensul fiziologic al efectului este următorul. La inhalare, deoarece volumul plămânilor crește sub influență surfactant tensiunea stratului superficial de lichid din alveole crește, ceea ce împiedică întinderea țesutului pulmonarși limitează profunzimea inspirației. Dimpotrivă, atunci când expirați, tensiunea superficială a lichidului din alveole sub influența surfactantului scade, dar nu dispare complet. Prin urmare, chiar și cu cea mai profundă expirație, nu există colaps în plămâni, adică colapsul alveolelor.


Orez. 10.8. Efectul tensiunii superficiale a unui strat de fluid asupra modificărilor volumului pulmonar in functie de presiunea intrapleurala cand plamanii sunt umflati cu ser fiziologic si aer. Când volumul plămânilor crește datorită umplerii lor cu o soluție salină, nu există tensiune superficială și fenomenul de histerezis. În raport cu plămânii intacți, zona buclei de histerezis indică o creștere a tensiunii superficiale a stratului de fluid din alveole în timpul inhalării și o scădere a acestei valori în timpul expirației.

ÎN compoziție de surfactant Există proteine ​​de tip SP-A și SP-D, datorită cărora surfactant participă la reacții imune locale, mediend fagocitoză, deoarece există receptori SP-A pe membranele alveolocitelor și macrofagelor de tip II. Activitatea bacteriostatică a surfactantului se manifestă prin faptul că această substanță opsonizează bacteriile, care sunt apoi mai ușor fagocitate de macrofagele alveolare. In afara de asta, surfactant activează macrofagele și afectează rata de migrare a acestora în alveole din septurile interalveolare. Surfactantul joacă un rol protector în plămâni, împiedicând contactul direct al epiteliului alveolar cu particulele de praf și agenții infecțioși care ajung în alveole cu aerul inhalat. Surfactantul este capabil să învelească particule străine, care sunt apoi transportate din zona respiratorie a plămânilor către căile respiratorii mari și îndepărtate din ele cu mucus. În cele din urmă, surfactantul reduce tensiunea superficială în alveole la valori apropiate de zero și creează astfel posibilitatea de expansiune a plămânilor în timpul primei respirații a nou-născutului.

ID: 2015-12-1003-R-5863

Kozlov A.E., Mikerov A.N.

GBOU VPO Saratov State Medical University numit după. IN SI. Razumovsky Ministerul Sănătății al Rusiei, Departamentul de Microbiologie, Virologie și Imunologie

rezumat

Suprafața epiteliului alveolar din plămâni este acoperită cu un surfactant necesar pentru a asigura respirația și o protecție imunitară adecvată. Surfactantul pulmonar este format din lipide (90%) și o serie de proteine ​​cu diferite funcții. Proteinele surfactante sunt reprezentate de proteinele SP-A, SP-D, SP-B și SP-C. Această recenzie discută principalele funcții ale proteinelor surfactantului.

Cuvinte cheie

Surfactant pulmonar, surfactant proteine

Revizuire

Plămânii îndeplinesc două funcții principale în organism: asigurarea respirației și funcționarea mecanismelor de apărare imunitară. Performanța corectă a acestor funcții este asociată cu surfactantul pulmonar.

Surfactantul din plămâni este sintetizat de celulele alveolare de tip II și secretat în spațiul alveolar. Surfactantul acoperă suprafața epiteliului alveolar și este format din lipide (90%) și proteine ​​(10%), alcătuind complexul lipoproteic. Lipidele sunt reprezentate în principal de fosfolipide. Deficiența și/sau modificările calitative ale compoziției surfactantului pulmonar au fost descrise în tuberculoză, sindromul de detresă respiratorie neonatală, pneumonie și alte boli. .

Proteinele tensioactive sunt reprezentate de proteinele SP-A, (proteina surfactant A, 5,3%), SP-D (0,6%), SP-B (0,7%) și SP-C (0,4%). .

Funcțiile proteinelor hidrofile SP-A și SP-D sunt asociate cu apărarea imună a plămânilor. Aceste proteine ​​leagă lipopolizaharidele bacteriilor gram-negative și agregează diferite microorganisme, afectând activitatea mastocitelor, celulelor dendritice, limfocitelor și macrofagelor alveolare. SP-A inhibă maturarea celulelor dendritice, în timp ce SP-D crește capacitatea macrofagelor alveolare de a prelua și prezenta antigene, stimulând imunitatea adaptativă.

Proteina surfactant A este cea mai abundentă proteină surfactant pulmonară. Are proprietăți imunomodulatoare pronunțate. Proteina SP-A afectează creșterea și viabilitatea microorganismelor prin creșterea permeabilității membranei lor citoplasmatice. Mai mult, SP-A stimulează chemotaxia macrofagelor, afectează proliferarea celulelor imune și producția de citokine, crește producția de oxidanți reactivi, crește fagocitoza celulelor apoptotice și stimulează fagocitoza bacteriană. SP-A umană constă din două produse genice, SP-A1 și SP-A2, a căror structură și funcție sunt diferite. Cea mai importantă diferență în structura SP-A1 și SP-A2 este poziția 85 a aminoacizilor din regiunea asemănătoare colagenului a proteinei SP-A, unde SP-A1 are o cisteină și SP-A2 are o arginină. Diferențele funcționale dintre SP-A1 și SP-A2 includ capacitatea lor de a stimula fagocitoza, de a inhiba secreția de surfactant... În toate aceste cazuri, SP-A2 are o activitate mai mare decât SP-A1. .

Funcțiile proteinelor hidrofobe SP-B și SP-C sunt asociate cu asigurarea posibilității respirației. Acestea reduc tensiunea superficială în alveole și promovează distribuția uniformă a surfactantului pe suprafața alveolelor. .

Literatură

1. Erokhin V.V., Lepekha L.N., Erokhin M.V., Bocharova I.V., Kurynina A.V., Onishchenko G.E. Influența selectivă a surfactantului pulmonar asupra diferitelor subpopulații de macrofage alveolare în tuberculoză // Probleme actuale în ftiziologie - 2012. - Nr. 11. - pp. 22-28.
2. Filonenko T.G., Distribuția proteinelor asociate surfactantului în tuberculoza pulmonară fibros-cavernoasă cu excreție bacteriană activă // Buletinul medical-biologic Tauride. - 2010.- Nr 4 (52). - p. 188-192.
3. Chroneos Z.C., Sever-Chroneos Z., Shepherd V.L. Surfactant pulmonar: o perspectivă imunologică // ​​Cell Physiol Biochem 25: 13-26. - 2010.
4. Rosenberg O.A. Surfactant pulmonar și utilizarea lui în bolile pulmonare // Resuscitare generală. - 2007. - Nr. 1. - pp. 66-77
5. Pastva A.M., Wright J.R., Williams K.L. Rolurile imunomodulatoare ale proteinelor surfactante A și D: implicații în boala pulmonară // Proc Am Thorac Soc 4: 252-257.-2007.
6. Oberley R.E., Snyder J.M. Proteinele umane recombinante SP-A1 și SP-A2 au caracteristici diferite de legare a carbohidraților // Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 284: L871-881, 2003.
7. A.N. Mikerov, G. Wang, T.M. Umstead, M. Zacharatos, N.J. Thomas, D.S. Phelps, J. Floros. Variantele proteinei surfactant A2 (SP-A2) exprimate în celulele CHO stimulează fagocitoza Pseudomonas aeruginosa mai mult decât variantele SP-A1 // Infecție și imunitate. - 2007. - Vol. 75. - P. 1403-1412.
8. Mikerov A.N. Rolul surfactantului proteinei A în apărarea imună a plămânilor // Cercetare fundamentală. - 2012. - Nr. 2. - p. 204-207.
9. Sinyukova T.A., Kovalenko L.V. Proteinele tensioactive și rolul lor în funcționarea sistemului respirator // Bulletin of Surgut State University Medicine. - 2011. - Nr. 9. - pp. 48-54

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2023 „kingad.ru” - examinarea cu ultrasunete a organelor umane