Surfactant. Beneficiile și semnificația acestuia pentru plămâni

Surfactanții pulmonari sunt localizați atât extracelular (complex de căptușeală), cât și intracelular (corpi lamelari osmiofili - OBT). 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 extractelor pulmonare (folosind biopsie sau material chirurgical);
  • 3) metoda de colectare și examinare a expiratului (condens de aer expirat).

Pentru studiul agenților tensioactivi se folosesc metode fizico-chimice, biochimice și de microscop electronic.

Metodele fizico-chimice se bazează pe capacitatea agenților tensioactivi de a reduce ST al unei soluții izotonice de clorură de sodiu sau al apei distilate. Gradul acestei scăderi poate fi determinat folosind diverse metode 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 acest scop, o varietate de metode histochimice și diferite tipuri de microscopie sunt utilizate pe scară largă: polarizante, luminiscente, 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 radionuclidul de tritiu, care este implicat activ în metabolismul fosfolipidelor.

Cu ajutorul diverselor 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 folosind soluție izotonică de clorură de sodiu, care elimină denaturarea proteinelor și distrugerea membranelor celulare. Când se utilizează apă distilată, randamentul agenților tensioactivi în soluție crește datorită distrugerii osmotice a unor celule și eliberării de agenți tensioactivi intracelulari și, prin urmare, materialul sursă conține atât agenți tensioactivi maturi, cât și agenți tensioactivi citoplasmatici imaturi și alte componente.

Avantajul metodei de spălare bronhoalveolară este posibilitatea obținerii de material în cursul procedurilor medicale care vizează 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 studiului activității de suprafață a spălărilor bronho-alveolare sunt greu de atribuit anumitor segmente sau lobi ai plămânului.

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

Obținerea surfactanților dintr-o biopsie, material chirurgical sau dintr-o bucată de țesut din zona respiratorie a plămânului unui animal de experiment face posibilă omogenizarea materialului inițial 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, iar dezavantajul este necesitatea de a îndepărta o bucată de plămân prin biopsie cu ac sau în timpul operațiilor chirurgicale. Biopsia sau materialul chirurgical poate fi de asemenea examinat prin examen microscopic electronic.

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 scoate din corp. Subiectul expiră aer în sistemul răcit, unde vaporii se condensează. În 10 minute, 2-3 ml de materie primă s-au acumulat în sistem. Analiza biochimică a condensului expirat indică faptul că acesta conține fosfolipide, în special lecitină, într-o concentrație mică.

Studiul activității de suprafață a condensului de aer expirat se realizează după metoda Du-Nui, folosind o balanță de torsiune. La persoanele sănătoase, tensiunea superficială statică (STST) este de 58-67 mN/m, iar în bolile inflamatorii pulmonare, STST se ridică la 68-72 mN/m.

Avantajul metodei de studiere a agenților tensioactivi în condensul de aer expirat este caracterul atraumatic al prelevării materialelor și posibilitatea unor studii multiple. Dezavantajul este concentrația scăzută de fosfolipide în condensat. De fapt, această metodă determină produsele de descompunere sau componentele constitutive ale agenților tensioactivi.

Starea surfactanților este evaluată prin măsurarea tensiunii superficiale conform metodei lui Wilhelmy și Du-Nooy.

La 100% din suprafața monostratului, se înregistrează PNmin, iar la 20% din suprafața monostrat inițială, PNmin. Aceste valori sunt utilizate pentru a calcula 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 rezultat al cercetărilor efectuate de oameni de știință autohtoni și străini, au fost identificate o serie de funcții care sunt îndeplinite datorită prezenței agenților tensioactivi în plămân: aceasta este menținerea stabilității dimensiunii alveolelor mari și mici și prevenirea atelectaziei acestora. în condiţii fiziologice de respiraţie.

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 „ alveolelor de repaus” (neventilate) și mai mult decât dublul forței de contractie a mușchilor respiratori necesare pentru îndreptarea alveolelor și ventilația completă și, de asemenea, inactivează kininele care intră în plămân din sânge în bolile inflamatorii. În absența agenților tensioactivi sau la o scădere bruscă a activității lor, apare atelectazia.

În procesul de respirație, pe măsură ce agenții tensioactivi sunt distruși și îndepărtați 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, oprind 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 surfactanții acționează ca un factor de reglare a transportului de oxigen de-a lungul gradientului de concentrație. O modificare a compoziției biochimice a membranelor și a complexului de căptușeală al barierei aer-sânge 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 contribuie la 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 agenți tensioactivi în alveolocitele de tip 2 creează un flux constant de molecule de surfactant din cavitatea alveolară către bronhiolele și bronhiile respiratorii, datorită căruia se realizează curățarea (curățarea) suprafeței alveolare. Particulele de praf și corpurile microbiene care au intrat în regiunea 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 compresiune a alveolelor, ci și protejează suprafața acestora de pierderea excesivă de apă, reduce absorbția fluidului din capilarele pulmonare în spațiile de aer ale alveolelor, adică reglează regimul apei pe suprafața alveolelor. În acest sens, agenții tensioactivi previn extravazarea lichidului din capilarele sanguine în lumenul alveolelor.

Activitatea fiziologică a surfactantului poate suferi de distrugerea mecanică a căptușelii alveolare, o modificare a ratei de sinteza a acestuia de către alveolocitele de tip 2, o încălcare a secreției sale pe suprafața alveolelor, respingerea sa prin transudat sau leșiere prin căile respiratorii. tractului datorită inactivării chimice a PAVl pe suprafața alveolelor, precum și ca urmare a unei modificări a ratei de eliminare a surfactantului „deșeu” din alveole.

Sistemul surfactant al plămânilor este foarte sensibil la mulți factori de natură endogenă și exogenă. Factorii endogeni includ: o încălcare a diferențierii alveolocitelor de tip 2 responsabile de sinteza surfactantului, modificări ale hemodinamicii (hipertensiune pulmonară), afectarea inervației și metabolismului în plămâni, procese inflamatorii acute și cronice ale sistemului respirator, afecțiuni asociate cu intervenții chirurgicale. intervenții asupra organelor toracice și cavități abdominale. Factorii exogeni sunt modificări ale presiunii parțiale a oxigenului din aerul inhalat, poluarea chimică și cu praf a aerului inhalat, hipotermia, medicamentele și unele preparate farmacologice. Surfactantul este sensibil la fumul de tutun. La fumători, proprietățile tensioactive ale surfactantului sunt semnificativ reduse, drept urmare plămânul își pierde elasticitatea, devine „dur”, insolubil. La persoanele care abuzează de alcool, activitatea de suprafață a surfactanților pulmonari este, de asemenea, redusă.

Încălcarea 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. În experiment și în clinică, s-a constatat că, cu tuberculoză activă și boli pulmonare nespecifice, sinteza surfactantului este perturbată. În cazul intoxicației tuberculoase severe, proprietățile tensioactive ale surfactantului sunt reduse atât pe partea leziunii, cât și în plămânul opus. Scăderea activității de suprafață a surfactantului este asociată cu o scădere a sintezei fosfolipidelor în condiții hipoxice. Nivelul fosfolipidelor surfactanților pulmonari scade semnificativ atunci când sunt expuși la temperaturi scăzute. Hipertermia acută provoacă tensiune funcțională a alveolocitelor de tip 2 (hipertrofia lor selectivă și conținutul în exces de fosfolipide) și contribuie la creșterea activității de suprafață a spălărilor și extractelor pulmonare. La post de 4-5 zile, conținutul de surfactant în alveolocitele de al 2-lea tip 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. Deci, cu edem pulmonar, atelectazie, pneumoscleroză, pneumonie nespecifică, tuberculoză și sindromul membranei hialine 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 cele gram-pozitive. În special, virusul gripal provoacă distrugerea alveolocitelor de tip 2 la șoareci, ceea ce duce la o scădere a nivelului de fosfolipide pulmonare. AI 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 inhalațiile diverșilor agenți farmacologici sunt utilizate pe scară largă în practica clinică, am efectuat studii experimentale și clinice pentru a studia sistemul surfactant al plămânilor.

Astfel, a fost studiat efectul medicamentelor tuberculostatice administrate în inhalații cu ultrasunete asupra stării sistemului surfactant al plămânilor. Studiile microscopice electronice ale plămânului au fost efectuate la 42 de șobolani după inhalare de 1, 2 și 3 luni doar cu streptomicina și izoniazidă, precum și pe fondul administrării combinate de medicamente. Soluțiile tuberculostatice 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 inhalări, iar până în a 90-a zi, indicele de stabilitate a scăzut la 0,57 + 0,01. La 7 zile de la încetarea inhalării, s-a observat o creștere a activității surfactanților pulmonari. Valoarea SI a fost de 0,72±0,07, iar la 14 zile de la încetarea inhalării, activitatea de suprafață a surfactanților s-a recuperat aproape complet și 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 la utilizarea 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 sa 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 inhalațiilor după 7 zile, s-a remarcat o recuperare 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.

Un studiu microscopic electronic al plămânilor rezecați a arătat că complexul alveolar surfactant nu s-a modificat la 1 lună după inhalarea ultrasonică cu streptomicina. După 2, în special 3 luni de inhalare în unele zone ale parenchimului pulmonar, a fost evidențiat un ușor edem al barierei aer-sânge, iar în unele locuri - distrugerea locală și leșierea membranelor surfactantului 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 dilatate 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 o inhalare de 3 luni a medicamentului în alveole, au fost dezvăluite tulburări de microcirculație și semne de edem intracelular. Aparent, lichidul edematos care intră în hipofază leșiază membranele surfactantului în lumenul alveolelor. În alveolocitele de al 2-lea tip, numărul de corpuri lamelare osmiofile și mitocondrii este redus, tubii cisternelor lipsiți de ribozomi sunt expandați neuniform. Aceasta indică o oarecare slăbire a sintezei surfactantului.

Totodată, în unele cazuri, alveolocitele de tip 2 pot fi găsite în parenchimul pulmonar, aproape complet umplut 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 sunt caracterizate printr-o acumulare semnificativă de mitocondrii cu cripte bine dezvoltate în citoplasma celulară. Tubulii cisternelor sunt în contact strâns cu ei. 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 datorează aparent încetării efectului toxic al medicamentelor de chimioterapie 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); IP 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 contingent de indivizi, surfactantul a fost studiat la 52 de pacienți în lavaj bronho-alveolar (lichide de lavaj) și la 53 de pacienți în preparate de plămâni rezecat (segment sau lob). La 19 pacienți s-a efectuat rezecție pulmonară pentru tuberculom, la 13 pacienți pentru tuberculoză cavernoasă și la 21 pacienți pentru fibros-cavernos. Toți pacienții au fost împărțiți în 2 grupuri. Primul grup a fost format din 62 de persoane care au luat medicamente antituberculoase prin metoda obișnuită și prin ecografie. Al doilea grup (de control) a fost format din 57 de persoane care au fost tratate cu aceleași medicamente chimioterapice în mod obișnuit, dar fără utilizarea aerosolilor tuberculostatici.

Am investigat activitatea de suprafață a agenților tensioactivi în condensatul de aer expirat conform metodei Du Nooy folosind o balanță de torsiune. În același timp, a fost măsurat PNST. Fracția de agent activ de suprafață din lichidul de spălare și extractele pulmonare a fost plasată într-o cuvă cu o balanță Wilhelmy-Langmuir și s-au determinat PNST, PNmax și PNmin. Activitatea de suprafață a fost evaluată prin valoarea PNmin și IS. Starea surfactantului din condensatul aerului expirat a fost considerată normală la PNST (62,5 mN/m ± 2,08 mN/m), lichid de spălare - la PNmin 14-15 mN/m și SI 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 dintr-o soluție 5%) și streptomicina (0,5–1 g). Ca solvent a fost utilizată o soluție izotonică de clorură de sodiu. La medicamentele de chimioterapie inhalatoare s-a adăugat un amestec bronhodilatator din următoarea compoziție: 0,5 ml soluție 2,4% de aminofilină, 0,5 ml soluție 5% clorhidrat de efedrină, 0,2 ml soluție 1% difenhidramină, conform indicațiilor. a glucocorticoizilor. Inhalațiile cu izoniazidă au fost efectuate la 32 de pacienți, streptomicina - la 30.

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

O scădere a activității de suprafață a agenților tensioactivi din condensatul aerului expirat a fost pronunțată 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; IP respectiv 0,62+0,04; 0,69+0,06 și 0,62+0,09. În mod normal, PNmin este (14,2±1,61) mN/m, IS este 1,02±0,04. Astfel, gradul de intoxicație afectează semnificativ activitatea de suprafață a surfactanților pulmonari. În cursul tratamentului, 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 al 2-lea grup, o scădere a PNST, PNmin și o creștere a IS au fost stabilite la o dată ulterioară. Deci, dacă la pacienții din primul grup, 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 capsula tuberculomului sau peretele cavității), precum și bucăți de țesut pulmonar nemodificat din zonele cele mai îndepărtate de leziune ( de-a lungul limitei de rezecție). Țesutul a fost omogenizat, extractele au fost preparate într-o soluție izotonică de clorură de sodiu și turnate într-o cuvă de balanță Wilhelmy-Langmuir. Lichidul a fost lăsat să stea timp de 20 de minute pentru a forma un monostrat, după care au fost măsurate 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 medicamentelor antituberculoase, bronhodilatatoarelor și agenților patogenetici în perioada preoperatorie crește ușor activitatea de suprafață a agenților tensioactivi, deși nu semnificativ (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.

Compoziția lipidică a lichidului de spălare 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, ceea ce confirmă prezența agenților tensioactivi în condensatul de aer expirat.

Pe baza studiului surfactanților pulmonari folosind metode fizico-chimice, biochimice, morfologice și de microscopie electronică și comparând rezultatele obținute cu datele clinice, s-a stabilit că, în tuberculoza pulmonară, activitatea de suprafață a surfactanților pulmonari este scăzută atât în ​​apropierea leziunilor (zona de pneumoscleroză). ) și în zonele îndepărtate neschimbate plămânul rezecat.

După tratamentul pacienților cu streptomicină în bariera aer-sânge a plămânului, precum și în zonele îndepărtate de leziune, au fost dezvăluite elemente ale organizării structurale care împiedică difuzia gazelor. Apariția lor se datorează creșterii numărului de fibre de colagen și elastice, depunerii incluziunilor proteine-grăsimi și creșterii densității membranelor bazale. Unele secțiuni au arătat descuamarea epiteliocitelor în lumenul alveolelor. Zonele extinse ale alveolelor, mărginite de membrane bazale compactate și îngroșate, fără căptușeală epitelială, au fost observate numai la pacienții cu tuberculoză cavernoasă; la pacienții cu tuberculom, astfel de fenomene nu au fost detectate. KK Zaitseva și colab. (1985) consideră o astfel de descuamare ca urmare a uzurii 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 un complex lamelar, un reticul 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, aceasta contribuie la îndepărtarea corpurilor lamelare alterate și a secțiunilor edematoase ale citoplasmei. În lumenul alveolelor s-au găsit acumulări de macrofage, absorbind detritus celular și o cantitate excesivă de corpi lamelari.



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

Conform observațiilor noastre, studiul 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 scăzută a IS, 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 de aer expirat, lichidul de lavaj și în preparatele pulmonare rezecate pentru tuberculoză, la distanță de leziuni, are o importanță deosebită în prognosticul perioadei postoperatorii și prevenirea complicațiilor pulmonare.

Rezultatele studiului zonelor simetrice în plămânul opus neafectat (material în secțiune) au arătat că agenții tensioactivi sunt caracterizați printr-o activitate de suprafață semnificativ redusă, deși conform datelor cu raze X, aerisitatea parenchimului pulmonar în aceste zone rămâne în limitele normale. gamă. Aceste date indică o scădere semnificativă a activității de suprafață a agenților tensioactivi în centrul 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 surfactanților la pacienți în perioada postoperatorie, sub- și atelectazie, a apărut adesea hipoventilația.

S-a stabilit că procesul tuberculos 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 tulburărilor de mecanică respiratorie.

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. Terapia cu aerosoli, dacă este necesar, utilizarea pe termen lung trebuie efectuată în cursuri separate, luând o pauză de 2-3 săptămâni între ele pentru a crea o odihnă temporară pentru membrana mucoasă a tractului respirator și a restabili componentele celulare ale tractului respirator. bariera aer-sânge a plămânului.

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

Deci, instrucțiunile pentru Surfactant-BL:

Compoziția surfactantului-BL și forma de eliberare

Substanța activă din preparatul Surfactant-BL este reprezentată de un surfactant, a cărui cantitate este de 75 de miligrame într-un flacon. Componentele auxiliare lipsesc.

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

Acţiune farmacologică Surfactant-BL

Substanța activă a medicamentului Surfactant-BL este un complex proteic dintr-un amestec de compuși asociați surfactantului, precum și fosfolipide specifice 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 evacuarea sputei din tractul respirator.

Acțiunea medicamentului este de a reduce forțele de tensiune superficială ale alveolelor parenchimului pulmonar, ceea ce le împiedică să se prăbușească și să dezvolte o afecțiune periculoasă 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 unui produs farmaceutic 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 de la administrare, nivelul de oxigen din sânge crește semnificativ.

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

Cu utilizarea medicamentului prin inhalare, substanța sa activă nu are un efect vizibil asupra funcționării sistemului cardiovascular, nu modifică tensiunea arterială și nu afectează alte semne vitale.

Indicații Surfactant-BL pentru utilizare

Surfactant-BL este destinat pentru tratamentul sindromului de detresă respiratorie care apare în următoarele condiții:

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

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

Contraindicații pentru utilizare surfactant-BL

Utilizarea medicamentului Surfactant-BL este contraindicată în următoarele cazuri:

Obstrucția (blocarea) bronhiilor;
Insuficiență ventriculară stângă;
Pneumotorax (aer în cavitatea pleurală);
Încălcări severe ale schimbului de gaze;
Greutatea corporală a nou-născutului este mai mică de 800 de grame;
Malformații severe;
perioada de lactație.

De asemenea, emfizem interstițial.

Aplicarea și dozarea surfactantului-BL

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

Ca solvent, se utilizează de obicei soluție izotonică de clorură de sodiu caldă (37 de grade) sau apă pentru injecție. Înainte de introducerea soluției, 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.

Gata pentru injectare, medicamentul trebuie să fie alb uniform. Incluziunile nedizolvate (fulgi sau orice alte impurități) sunt inacceptabile.

Supradozaj de surfactant-BL

Chiar și excesul repetat de doze terapeutice nu duce 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, febră, manifestări alergice cutanate, hemoptizie, reflux al emulsiei medicamentului.

Analogi de surfactant-BL

Analogii surfactant-BL nu există.

Concluzie

Având în vedere gravitatea condițiilor în care este indicată utilizarea Surfactant-BL, acesta poate fi utilizat doar într-o sală de tratament dotată cu echipamentul necesar pentru resuscitare și sub supravegherea constantă a unui specialist cu înaltă calificare.

Surfactantul pulmonar, constând în principal din fosfolipide și proteine, îndeplinește o gamă largă de funcții de protecție, dintre care principalul este anti-atelectatic. O lipsă pronunțată de surfactant duce la colapsul alveolelor și la dezvoltarea sindromului de insuficiență respiratorie acută - RDSN (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 antiedematoasă. 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 de leziune pulmonară acută (ALS) și sindromul de suferință acută ( SDRA) la adulți.
În cazul producerii insuficiente de surfactant propriu (endogen), se folosesc preparate tensioactive exogene, obținute din plămânii unei persoane, animale (bovine, vițel, porc) sau sintetic.
Compoziția chimică a surfactantului pulmonar de mamifere are multe în comun. 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. Masa principală de proteine ​​este Sp-A. Preparatele de surfactant endogen 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-un film subțire de fosfolipide și o hipofază care conține formațiuni membranare. Acesta este un sistem foarte dinamic - mai mult de 10% din totalul de surfactant este secretat la fiecare oră.

Tabelul 1. Compoziția fosfolipidică a surfactantului alveolar în plămânul unui adult

Studiile, inclusiv studii multicentrice, au arătat că utilizarea precoce a preparatelor surfactante pentru sindromul de detresă respiratorie la nou-născuți poate reduce semnificativ mortalitatea (cu 40-60%), precum și incidența 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 afecțiuni pulmonare.
Preparatele cunoscute în prezent de surfactant pulmonar diferă în ceea ce privește sursa de producție și conținutul de fosfolipide din ele (Tabelul 2).
În Rusia, terapia cu surfactant a fost folosită doar 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 surfactantului pulmonar în tratamentul stărilor critice și a altor boli respiratorii.

Masa2. Preparate de surfactant pulmonar

Denumirea surfactantului

Sursă primind

Compoziția surfactantului
(% conținut de fosfolipide)

Mod de aplicare și doză

Surfactant-BL.

Plămân de taur (zdrobit)

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

În prima zi cu sindrom 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 taur (zdrobit)

DPPC - 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 la 6 ore distanță

Alveofakt*

plămân de taur
(culoare)

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

plămân de taur

DPPC, PC, lipide neutre, proteine

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

Infasurf

Plămân de vițel (tocat)

35mg/mL PL inclusiv 26mg PC, lipide neutre, 0,65mg proteină inclusiv 260mcg/mL Er-B și 390mcg/mL Br-C

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

Curosurf*

Plămân de porc tocat

DPPC - 42-48
FH -51-58
FL - 74 mg
Proteine ​​(R-B și R-C) 900 mcg

Intraheal, doza unică inițială este de 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 12 ore distanță

ALEC (compus de expansiune pulmonară artificială)*

Sintetic

DPPC - 70%
FGL - 30%

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

Surfaxin *

Sintetic

DPPC, palmitoil-oleoilfosfatidiglicerol (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 medicat) printr-un tub endotraheal


4. Modificarea volumului pulmonar în timpul inhalării și expirației. Funcția presiunii intrapleurale. spatiul pleural. Pneumotorax.
5. Fazele respirației. Volumul plămânilor. Rata de respiratie. Adâncimea respirației. Volumele de aer pulmonare. Volumul respirator. Rezervă, volum rezidual. capacitate pulmonara.
6. Factori care afectează volumul pulmonar în faza inspiratorie. Distensibilitatea plămânilor (țesutul pulmonar). Histerezis.

8. Rezistența căilor respiratorii. Rezistenta pulmonara. Flux de aer. flux laminar. curgere turbulentă.
9. Dependența „flux-volum” în plămâni. Presiunea căilor 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 alveole pulmonare. 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 pulmonare, acoperite cu un strat monomolecular de fluid, nu se prăbușesc, deoarece acest fluid conține substanțe care sunt numite colectiv surfactant(agent de suprafață). Agenții activi de suprafață au proprietatea de a reduce tensiunea superficială a stratului de fluid din alveolele plămânilor la interfața aer-lichid, datorită căreia plămânii devin ușor extensibili.

Orez. 10.7. Aplicarea legii lui Laplace la modificarea tensiunii superficiale a unui strat de lichid care acoperă suprafața alveolelor. O modificare a razei alveolelor modifică în proporție directă mărimea tensiunii superficiale în alveole (T). Presiunea (P) din interiorul alveolelor variază și ea odată cu modificarea razei acestora: scade odată cu inhalarea și crește odată cu expirarea.

Epiteliul alveolar constă din strâns legate alveolocitelor (pneumocite) Tipurile I și II și acoperite 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 în milioane de alveole și oferă țesutului pulmonar o proprietate de extensibilitate 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 cu o modificare a zonei acestora. Acest lucru se datorează faptului că în timpul mișcărilor respiratorii cantitatea de surfactant din alveole rămâne constantă. Prin urmare, atunci când alveolele sunt întinse în timpul inspirației, stratul surfactant devine mai subțire, ceea ce determină o scădere a efectului său asupra tensiunii superficiale în alveole. Odată cu scăderea volumului alveolelor în timpul expirației, moleculele de surfactant încep să adere mai strâns unele de altele și, prin creșterea presiunii de suprafață, reduc tensiunea superficială la limita fazei aer-lichid. Acest lucru previne colapsul (colapsul) alveolelor în timpul expirației, indiferent de adâncimea acesteia. Surfactantul pulmonar afectează tensiunea superficială a stratului de fluid din alveole, în funcție nu numai de zona sa, ci și de direcția în care se modifică zona stratului de fluid de suprafață din alveole. Acest efect surfactant se numește histerezis(Fig. 10.8).

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


Orez. 10.8. Efectul tensiunii superficiale a stratului lichid asupra modificării volumului pulmonar in functie de presiunea intrapleurala cand plamanii sunt umflati cu ser fiziologic si aer. Când volumul plămânilor este crescut prin umplerea lor cu soluție salină, nu există tensiune superficială și nici un fenomen de histerezis. În ceea ce privește plămânii intacți, zona buclei de histerezis indică o creștere a tensiunii superficiale a stratului de fluid din alveole în timpul inspirației și o scădere a acestei valori în timpul expirației.

LA compoziția surfactantului există proteine ​​precum SP-A și SP-D, datorită cărora surfactant participa la răspunsurile imune locale, mediand 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 îndeplinește un rol protector în plămâni, împiedicând contactul direct al epiteliului alveolar cu particulele de praf, agenți 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 până la valori aproape de zero și, prin urmare, permite plămânilor să se extindă în timpul primei respirații a nou-născutului.

ID: 2015-12-1003-R-5863

Kozlov A.E., Mikerov A.N.

Instituţia de învăţământ de la bugetul de stat de învăţământ profesional superior Universitatea de Medicină de stat din Saratov im. 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 respirației și protecției imune adecvate. Surfactantul pulmonar este compus 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 imună. Performanța corectă a acestor funcții este asociată cu surfactantul pulmonar.

Surfactantul este sintetizat în plămâni de către celulele alveolare de tip II și secretat în spațiul alveolar. Surfactantul acoperă suprafața epiteliului alveolar și este format din lipide (90%) și proteine ​​(10%), formând un complex 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 surfactant sunt 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, afectează activitatea catargului, celulelor dendritice, limfocitelor și macrofagelor alveolare. SP-A inhibă maturarea celulelor dendritice, în timp ce SP-D crește capacitatea macrofagelor alveolare de a capta și prezenta antigene, stimulând imunitatea adaptativă.

Proteina A surfactantului este cea mai abundentă proteină din surfactantul pulmonar. 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, influențează proliferarea celulelor de răspuns imun și producerea 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 cisteină și SP-A2 are 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 este mai activ decât SP-A1. .

Funcțiile proteinelor hidrofobe SP-B și SP-C sunt asociate cu asigurarea 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. Efectul selectiv al surfactantului pulmonar asupra diferitelor subpopulații de macrofage alveolare în tuberculoză // Probleme de actualitate de ftiziologie - 2012. - Nr. 11. - P. 22-28.
2. Filonenko T.G., Distribuția proteinelor asociate surfactantului în tuberculoza pulmonară fibros-cavernoasă cu excreție bacteriană activă // Tauride Medical and Biological Bulletin. - 2010.- Nr 4 (52). - S. 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. Rozenberg O.A. Surfactantul pulmonar și utilizarea lui în bolile pulmonare // Reanimatologie 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 la carbohidrați // 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 proteină A în protecția imună a plămânilor.Cercetare fundamentală. - 2012. - Nr. 2. - S. 204-207.
9. Sinyukova T.A., Kovalenko L.V. Proteinele tensioactive și rolul lor în funcționarea sistemului respirator // Buletinul Universității de Medicină de Chirurgie. - 2011. - Nr. 9. - pp. 48-54

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2022 "kingad.ru" - examinarea cu ultrasunete a organelor umane