氣道粘膜的功能與麻醉期間調(diào)控.ppt

氣道粘膜的功能與麻醉期間的功能調(diào)控 氣管黏膜的結(jié)構(gòu)和功能 黏膜表面為假復(fù)層纖毛柱狀上皮 由纖毛細胞 杯狀細胞 基細胞 刷細胞和彌散的神經(jīng)內(nèi)分泌細胞等組成 氣管黏膜的結(jié)構(gòu)和功能 1 纖毛細胞呈柱狀 游離面有纖毛 每個細胞約有300根 核卵圓形 位于細胞中部 纖毛向咽側(cè)呈快速擺動 將黏液及附于其上的塵粒 細菌等異物推向咽部被咳出 故纖毛細胞有凈化吸入空氣的重要作用 2 杯狀細胞也甚多 其結(jié)構(gòu)與腸道上皮的杯狀細胞相似 頂部胞質(zhì)內(nèi)含大量黏原顆粒 細胞分泌的黏蛋白是一種大分子糖蛋白 它與管壁內(nèi)腺體的分泌物在上皮表面共同構(gòu)成一道黏液性屏障 粘附吸入空氣中的異物 溶解吸入的SO2 CO等有害氣體 隨黏液咳出 3 基細胞呈錐形 位于上皮深部 是一種未分化的細胞 有增殖和分化能力 可分化形成前述兩種細胞 4 刷細胞呈柱狀 游離面有許多排列整齊的微絨毛 形如刷狀 刷細胞的功能尚不清楚 可能有一定吸收作用 細胞頂部可見基粒 因此認為它可能是一種未成熟的纖毛細胞 有的刷細胞基部可見與傳入纖維構(gòu)成的突觸 故它還可能有感受刺激的功能 氣管及其以下分支的導(dǎo)氣部管壁上皮內(nèi)還有彌散的神經(jīng)內(nèi)分泌細胞 細胞呈錐體形 散在于上皮深部 胞質(zhì)內(nèi)有許多致密核心顆粒 故又稱小顆粒細胞 免疫細胞化學(xué)研究證明 細胞內(nèi)含有多種胺類或肽類物質(zhì) 如5 羥色胺 蛙皮素 降鈣素 腦啡肽等 分泌物可能通過旁分泌作用 或經(jīng)血液循環(huán) 參與調(diào)節(jié)呼吸道血管平滑肌的收縮和腺體的分泌 固有層結(jié)締組織中的彈性纖維較多 使管壁具有一定彈性 固有層內(nèi)也常見淋巴組織 它與消化管管壁內(nèi)的淋巴組織一樣 也有免疫性防御功能 漿細胞分泌的IgA與上皮細胞產(chǎn)生的分泌片結(jié)合形成分泌性IgA 釋放入管腔內(nèi) 可抑制細菌繁殖和病毒復(fù)制 減弱內(nèi)毒素的有害作用 呼吸道粘液纖毛清除防御系統(tǒng) 一 呼吸道粘液纖毛清除防御系統(tǒng)的組成粘液纖毛清除防御系統(tǒng) 以下簡稱粘液纖毛系統(tǒng) 位于傳導(dǎo)性氣道上皮 分布于鼻腔的后2 3部分 鼻竇 鼻咽部 氣管 支氣管 細支氣管 氣道粘液纖毛清除功能是呼吸道重要的防御機制 它包括柱狀上皮細胞 纖毛 粘液層 漿液層 杯狀細胞和漿液細胞 粘膜表面由柱狀上皮細胞與杯狀細胞等緊密結(jié)合而成 附著于纖絲交織成的基礎(chǔ)上 柱狀上皮細胞與杯狀細胞之比約為5 1 在粘膜上皮層下有不規(guī)則排列的基細胞和中間細胞組成的假復(fù)層上皮細胞 在纖毛上漂浮著2um厚的凝膠層 也稱粘液層 主要由杯狀細胞和粘液腺細胞分泌 其下有6um后的低稠度的溶膠層 也稱漿液層 由漿液腺細胞分泌 粘液層和漿液層構(gòu)成了粘液毯 粘液層是一種有 粘彈性 的凝膠樣半固體 具有一定的粘度可吸附吸入的外來顆粒 病原菌 微生物等 纖毛只在溶膠層中擺動 粘液纖毛系統(tǒng)的功能 氣道粘液纖毛清除功能 MCC 是氣道的重要防御機制之一 它與許多肺疾病尤其是肺部感染存在密切關(guān)系 清除功能中位移作用的實現(xiàn)主要依賴柱狀纖毛細胞頂端向氣道腔面伸出的纖毛 而媒介作用的實現(xiàn)主要依賴氣道上皮表面覆蓋的粘液毯 通過一定頻率的纖毛擺動和粘液毯的更新 侵入氣道的顆粒被轉(zhuǎn)運和清除 阻止了病原菌在氣道的粘附 生長與繁殖 預(yù)防了感染的發(fā)生 粘液毯具有防止上皮脫水 離子失衡 毒性物質(zhì)穿透等屏障作用 還能分泌免疫球蛋白A 補體 干擾素 溶菌酶等免疫活性物質(zhì) 對各種抗原起屏障作用 使黏膜經(jīng)常保持濕潤 對吸入的氣體加溫和加濕 人呼吸的相關(guān)參數(shù) 正常成人每天要吸入10000 12000L空氣 鼻腔及口 咽部黏膜表面積很大 血液循環(huán)很旺盛 能使吸入空氣加溫 加濕 或促使超過體溫的吸入氣體散熱 因而在一般情況下 由于呼吸道的調(diào)節(jié)作用 無論吸入氣體的成分 性質(zhì)如何 當(dāng)達到肺泡時 都能被轉(zhuǎn)為接近體溫 37 相對濕度為百分之百 100 的肺泡氣 在普通環(huán)境中 成年男性靜息時 每天從呼出氣中消耗250ml水分及1466 5J 350cal 熱量 吸入氣愈干 愈冷 則丟失水分及熱量愈多 長期吸入干燥 寒冷的氣體可致呼吸道脫水 纖毛功能減退 甚至患氣管炎 支氣管炎 如吸入與體溫溫度相似含飽和水蒸氣的氣體 就可避免水分與熱量的丟失 氣道粘膜功能的影響因素 1 氣道內(nèi)環(huán)境隨麻醉呼吸環(huán)路吸入混合氣體而發(fā)生巨大的變化 氣道內(nèi)溫度和濕度的異常改變損傷氣道粘膜 高濃度氧氣及各種揮發(fā)性麻醉氣體也經(jīng)不同的機制損傷氣道粘膜 氣道粘膜的粘液纖毛運輸系統(tǒng)是氣管插管后機體保留的最重要的自然防御系統(tǒng) 可清除外來有害粒子和病原微生物 2 粘液纖毛運輸系統(tǒng)是依靠細胞層 液體層 粘彈性凝膠層之間協(xié)調(diào)關(guān)系 任一層成分的改變對粘液纖毛運輸系統(tǒng)的功能都有直接影響 其中纖毛細胞擺動頻率對運輸系統(tǒng)起主要作用 液體層深度變化及粘液的粘彈性改變均影響纖毛擺動頻率 CBF 麻醉藥物對氣道粘膜的影響 已知吸入麻醉劑抑制氣道粘膜的粘液纖毛運輸功能 吸入氟烷或安氟醚時產(chǎn)生劑量依賴的 可逆的粘液纖毛運輸?shù)囊种?3MAC的氟烷 安氟醚和異氟醚均使人鼻纖毛上皮纖毛擺動頻率 CBF 明顯下降 七氟醚對支氣管粘膜纖毛粘液轉(zhuǎn)運率有明顯的與吸入濃度相關(guān)的抑制作用異丙酚靜脈麻醉不抑制相反加快了支氣管粘液運輸速度 依劑量增加纖毛擺動頻率 故有保護氣道粘膜的作用 瑞芬太尼臨床用藥濃度可以降低纖毛擺動頻率 其作用隨瑞芬太尼的濃度增加而加大 舒芬太尼 芬太尼對纖毛擺動頻率無影響 控制通氣對氣道的影響 干冷氣體直接進入下呼吸道 可損傷氣道粘膜上皮細胞 粘膜粘液分泌和纖毛運動受影響 氣道自凈能力降低或消失 影響咳嗽功能 氣道失水增多 800 1000ml d 分泌物易變粘稠而形成痰栓阻塞氣道 影響通氣功能 肺泡表面活性物質(zhì)受到破壞 肺順應(yīng)性下降 引起或加重炎癥 缺氧 易誘發(fā)支氣管痙攣 易發(fā)生肺部感染等 溫度對氣道的影響 1 氣道內(nèi)環(huán)境溫度濕度的變化偏離核心體溫37 和100 相對濕度越大 則氣道粘膜損傷越大 對粘液纖毛運輸系統(tǒng)的影響也越大 2 氣道內(nèi)絕對濕度達到33mgH2O L的國際標(biāo)準(zhǔn)才是安全的 但對于臨床常規(guī)麻醉環(huán)路系統(tǒng) 吸入低溫干燥的氣體后 氣道內(nèi)溫度濕度范圍均遠離這個標(biāo)準(zhǔn) 因此 對麻醉環(huán)路必須采取濕化措施 3 氣體流量設(shè)置變化和使用人工鼻均是可利用的濕化措施 可增加氣道內(nèi)溫度和濕度 麻醉機呼吸環(huán)路氣體低流量可以增加氣道內(nèi)的溫度和濕度 人工鼻能補償氣體中 高流量時氣道內(nèi)吸入氣溫度和濕度的降低 臨床采用低流量麻醉技術(shù)和人工鼻對保護病人氣道粘膜有利 人工氣道 人工鼻又稱溫 濕交換過濾器 HME 是由數(shù)層吸水材料及親水化合物制成的細孔網(wǎng)紗結(jié)構(gòu)的過濾裝置 它能模擬鼻的功能 將呼出氣體中的熱和水氣收集并保留下來 吸氣時氣體經(jīng)過人工鼻 以溫?zé)?濕化的狀態(tài)帶入氣道內(nèi) 保證氣道獲得有效 適當(dāng)?shù)臐窕?同時 它對細菌有一定的過濾作用 能降低管路被細菌污染的危險性 理想的濕化器特點 吸入氣管的氣體溫度為32 36 含水量33 43g m3 43g m3即37