La clairance mucociliaire est un élément très important du mécanisme de défense de nos organes respiratoires. Ce système de transport de mucus est capable de nettoyer nos voies respiratoires des micro-organismes et bactéries étrangers. Un manuel de Krishtafovich A. A. et Ariel B. M. « Caractéristiques fonctionnelles des rayons X de la clairance mucociliaire » a même été publié sur ce sujet.
Dans cet article, nous examinerons ce qu'est le processus nommé, de quoi il dépend et comment il est étudié. Mais vous devez d'abord comprendre comment le mucus expulsé pénètre dans le système respiratoire humain.
Quelle est l'essence de ce phénomène ?
Chaque jour, plus de 15 000 litres d'air entrent dans nos poumons (assez pour remplir environ 1 600 ballons). Et même dans l'environnement le plus propre et le plus intact, nous respirons encore une centaine de bactéries par minute, soit plus de 150 000 polluants par jour. S'ils ne sont pas déchaînés, ils peuvent infecter et obstruer tout notre système respiratoire.
Mais ces particules étrangères de virus et de bactéries pénètrent dans la couche muqueuse extrêmement collantevoies respiratoires. Ce qui transfère le matériel défavorable capturé au larynx. Ce processus est également connu sous le nom de clairance mucociliaire. Jusqu'à présent, les scientifiques n'ont pas encore entièrement compris sa physiologie, les recherches se poursuivent donc. Examinons de plus près ce processus.
Alors, qu'est-ce que la clairance mucociliaire ?
Comment fonctionne le processus de dégagement des voies respiratoires ?
Le processus de transfert de mucus pour nettoyer les voies respiratoires des particules étrangères est contrôlé par l'appareil ciliaire des bronches. Les cils sont de petites structures ressemblant à des tentacules, environ 1 000 fois plus petites en diamètre qu'un cheveu humain. Ils se tortillent dans un rythme asymétrique.
En balayant des images au microscope électronique, ces structures se sont révélées dépasser de la plupart des cellules épithéliales qui tapissent de manière dense les voies respiratoires. Ils se baignent dans un fluide aqueux appelé péricilium.
Pendant l'impact, les cils se redressent et enfoncent leur sommet dans le mucus, après quoi ils le poussent avec les particules étrangères qui y adhèrent. Les structures nommées, en règle générale, forment un mouvement unidirectionnel de mucus par un mouvement coordonné.
Les cils de la cellule ciliée ont un mouvement en deux phases: il y a d'abord une frappe efficace rapide, puis un mouvement de retour lent suit. Le mécanisme exact par lequel le mucus se déplace reste incertain et fait actuellement l'objet d'intenses recherches.
Depuisqu'est-ce qui détermine la direction du mouvement du mucus ?
La direction du mouvement des cils de la couche muqueuse est excellente dans différentes parties des voies respiratoires:
- si le processus se produit aux extrémités antérieures du cornet inférieur, alors le mucus se déplace vers l'entrée du nez;
- si elle se produit aux extrémités postérieures de la conque nasale, alors le mucus se déplace vers l'oropharynx;
- à partir de la trochée et des bronches, la couche muqueuse se déplace également vers l'oropharynx.
Qu'est-ce que l'épithélium des voies respiratoires ?
Le tissu recouvrant les voies respiratoires est un épithélium cilié à plusieurs rangées. Il est constitué de cellules ciliées (80%), caliciformes, productrices de mucus et indifférenciées. En règle générale, toutes ces cellules doivent être mises à jour tous les mois.
Chaque cellule ciliée à sa surface contient environ 200 cils de très petites tailles (0,2 microns d'épaisseur et 5-7 microns de longueur). Mais malgré une si petite taille, les cils sont capables de déplacer la couche muqueuse à une vitesse pouvant atteindre 0,5 mm/sec.
La structure des cils a été caractérisée pour la première fois par Fossett et Porter en 1954 grâce à des observations au microscope électronique. Il s'est avéré que ces formations sont des excroissances de la cellule. Dans leur partie centrale se trouve l'axonème, qui se compose de 9 doublets de microtubules. Et en son centre, il y a deux microtubules supplémentaires (9+2). Sur toute la longueur des microtubules, il existe des poignées de dynéine internes et externes nécessaires à la conversion de l'ATP enénergie mécanique.
Rôle clé dans le dédouanement
Le rôle clé dans la clairance mucociliaire n'est pas seulement le travail coordonné des cils, mais aussi leur fréquence de battement (BFR). Selon certains rapports, chez un adulte, il est de 3 à 15,5 Hz, chez les enfants, le NBR est de 9 à 15 Hz.
Cependant, certains auteurs affirment que cet indicateur ne dépend pas de l'âge. C'est juste que le NBR dans les voies respiratoires périphériques est plus faible que, par exemple, dans la trachée, la cavité nasale et les bronches. Une baisse de température peut entraîner un ralentissement des cils. Au cours des expériences, les scientifiques ont découvert que les cils se déplaçaient aussi activement que possible à une température de 37 °C.
Qui peut entraîner des violations ?
Une altération de la clairance mucociliaire peut résulter de dommages au mécanisme de défense des muqueuses des voies respiratoires. Ceux-ci comprennent à la fois des troubles congénitaux (dyskinésie ciliaire primaire) et des troubles acquis (dus à une infection). De tels dommages peuvent entraîner un arrêt complet du mouvement des cils ou une diminution du NBR.
Méthodes de recherche
À ce jour, il est possible d'étudier l'état de la clairance mucociliaire (ce qu'il est, nous l'avons déjà expliqué) par diverses méthodes. Ceux-ci incluent:
- test au charbon;
- test de saccharine;
- méthode radioaérosol;
- test avec des films polymères colorés.
Le grattage des muqueuses permet également d'étudier directement l'activité motrice de l'épithélium cilié.
L'échantillon le plus simple d'épithélium cilié peut être obtenu à partir de la muqueuse nasale. Le matériel peut être prélevé avec une brosse cytologique, mais il est plus pratique de faire un grattage avec une cuillère en plastique jetable spéciale. L'avantage de cette méthode est non traumatique, ainsi que la possibilité d'obtenir du matériel d'une zone spécifique sans anesthésie.
L'état des fonctions de l'épithélium cilié est évalué par l'algorithme suivant:
- d'abord examiner l'image globale du mouvement des cils: combien de cellules mobiles se trouvent dans le champ de vision;
- ensuite, le NBR moyen et maximum sont calculés;
- puis évaluer le synchronisme et l'amplitude du mouvement des cils;
- après cela, grâce à des programmes spéciaux, une analyse plus détaillée est effectuée (le nombre de cils par cellule, leur longueur, l'angle de déviation, etc.).
Parfois, un test de saccharine est effectué. Pour ce faire, un comprimé de saccharine alimentaire doit être divisé en quatre parties et donner aux morceaux une forme arrondie. Un morceau de saccharine est placé sur le cornet inférieur avec un retrait en cm de l'extrémité antérieure. Après cela, il est nécessaire de détecter le temps avant l'apparition d'une sensation sucrée dans la bouche. La norme est considérée comme étant de 10 à 15 minutes.
Récemment, beaucoup d'attention a été accordée à la méthode de recherche sur les radioaérosols. Il permet d'utiliser une gamma-caméra spéciale pour observer la propagation et l'élimination du radiopharmaceutique, qui est pré-inhalé.
La méthode nommée vous permet depour caractériser l'état de clairance dans diverses parties des poumons. Mais il est très difficile à mettre en pratique faute de laboratoires spécialisés, d'unité d'inhalation spécialisée, d'aérosols et de personnel formé. Tout cela nécessite des coûts financiers importants. De plus, n'oubliez pas que l'exposition aux rayonnements a un effet très néfaste sur le corps humain.
Résultats des études cliniques
Qu'est-ce que la clairance mucociliaire chez les enfants ? Des études ont montré que la plupart des enfants souffrant d'asthme bronchique et de rhinite allergique avaient un temps de saccharine normal, et parfois même accéléré. La moyenne est de 6 minutes.
Le FRR moyen chez les enfants souffrant d'asthme bronchique était de 6 à 7 Hz, le maximum était d'environ 10 Hz. La comparaison des indicateurs chez les enfants souffrant d'asthme bronchique de gravité légère ou modérée de la maladie n'a pas révélé de différences statistiquement significatives.
En explorant la clairance mucociliaire (nous avons décrit ce phénomène) chez des patients atteints de pathologie broncho-pulmonaire, il a été constaté que l'état de la MCT dépend de la présence d'une obstruction bronchique, ainsi que de la forme de l'inflammation: aiguë ou chronique.
Ainsi, l'étude de l'état de clairance permet d'identifier la présence et la sévérité de l'insuffisance mucociliaire. De plus, cela permet de choisir un traitement adéquat, et enfin d'évaluer l'amélioration de la clairance mucociliaire par la thérapie choisie.
