Мерцательный эпителий
МЕРЦАТЕЛЬНЫЙ ЭПИТЕЛИЙ (РЕСНИТЧАТЫЙ ЭПИТЕЛИЙ; CILIATED EPITHELIUM)
1. Определение
Мерцательный эпителий (реснитчатый эпителий) представляет собой разновидность эпителиальной ткани, клетки которой несут на своей поверхности многочисленные подвижные реснички, совершающие согласованные колебательные движения. В дыхательной системе мерцательный эпителий выстилает полость носа, околоносовые пазухи, носоглотку, гортань (за исключением голосовых складок), трахею и бронхи и вместе со слизью, вырабатываемой бокаловидными клетками и железами, образует мукоцилиарный аппарат — основу самоочищения дыхательных путей. Название связано с тем, что при микроскопии движение ресничек напоминает мерцание. Мерцательный эпителий не имеет отношения к мерцательной аритмии — нарушению ритма сердца.
2. Строение и клеточный состав
В воздухоносных путях мерцательный эпителий является многорядным (псевдомногослойным) призматическим: все клетки лежат на базальной мембране, но ядра расположены на разных уровнях. В мелких бронхах и бронхиолах эпителий постепенно становится однорядным и более низким, количество бокаловидных клеток уменьшается, появляются клубковидные (секреторные) клетки.
| Тип клеток | Функция |
|---|---|
| Реснитчатые клетки | Основной тип клеток; несут около 200–300 ресничек, обеспечивают транспорт слизи |
| Бокаловидные клетки | Вырабатывают муцины, образующие слизистый слой |
| Базальные клетки | Стволовые клетки, из которых восстанавливаются реснитчатые и бокаловидные клетки после повреждения |
| Щёточные клетки | Имеют микроворсинки, предположительно выполняют рецепторную функцию |
| Нейроэндокринные клетки | Вырабатывают биологически активные вещества, участвующие в местной регуляции |
3. Строение реснички
Ресничка представляет собой вырост клетки, покрытый мембраной, длиной несколько микрометров. Её основу составляет аксонема — пучок микротрубочек, организованный по формуле «9+2»: девять периферических пар микротрубочек расположены по кругу вокруг центральной пары. К периферическим парам прикреплены внутренние и внешние динеиновые ручки — моторные белки, которые, расщепляя АТФ, вызывают скольжение микротрубочек относительно друг друга и изгиб реснички. Радиальные спицы и нексиновые связи координируют это движение. В основании реснички находится базальное тельце, закрепляющее её в цитоплазме клетки. Генетические дефекты любого из этих компонентов приводят к первичной цилиарной дискинезии.
Реснички отличаются от микроворсинок кишечника и почечных канальцев: микроворсинки неподвижны и служат для увеличения площади всасывания, тогда как реснички мерцательного эпителия активно движутся. Кроме подвижных ресничек, почти все клетки организма имеют одиночную неподвижную первичную ресничку, выполняющую сигнальную функцию.
4. Функции
-
Мукоцилиарный клиренс: реснички с частотой около 10–15 колебаний в секунду перемещают слизь с осевшими частицами и микробами к глотке.
-
Барьерная функция: плотные контакты между клетками препятствуют проникновению микроорганизмов и аллергенов в подлежащие ткани.
-
Иммунная защита: эпителий выделяет антимикробные пептиды, участвует в распознавании возбудителей и запуске воспалительной реакции.
-
Кондиционирование воздуха: вместе с подлежащими сосудами и железами участвует в согревании и увлажнении вдыхаемого воздуха.
-
Регуляция влажности поверхности: через ионные каналы, включая белок CFTR, поддерживает необходимую высоту жидкого слоя вокруг ресничек.
Мерцательный эпителий за пределами дыхательной системы:
Реснитчатые клетки выстилают также маточные трубы, где способствуют продвижению яйцеклетки, и желудочки головного мозга (эпендима), где участвуют в движении спинномозговой жидкости. Сходное строение имеет жгутик сперматозоида, поэтому при наследственных дефектах ресничек нередко нарушается фертильность.
5. Повреждение и восстановление
Причины повреждения:
-
Респираторные вирусы (риновирусы, вирусы гриппа, респираторно-синцитиальный вирус, коронавирусы), разрушающие реснитчатые клетки.
-
Табачный дым и загрязнители воздуха, вызывающие замедление биения ресничек и при длительном воздействии замещение мерцательного эпителия многослойным плоским (плоскоклеточная метаплазия).
-
Сухой и горячий воздух, пар, ожоги слизистой при паровых ингаляциях.
-
Масла, эфирные масла и раздражающие вещества, нанесённые на слизистую.
-
Длительное применение сосудосуживающих капель и механическая травма, в том числе частое глубокое отсасывание слизи аспиратором.
Восстановление:
После повреждения эпителий восстанавливается за счёт деления базальных клеток и их дифференцировки в реснитчатые и бокаловидные клетки. Полное восстановление после вирусной инфекции занимает несколько недель, поэтому кашель и насморк могут сохраняться после исчезновения других симптомов ОРВИ. В этот период слизистая особенно чувствительна к раздражителям и повторным инфекциям.
6. Клиническое значение
Состояние мерцательного эпителия лежит в основе многих рекомендаций по уходу за дыхательными путями ребёнка. Промывание носа солевыми растворами помогает ресничкам удалять избыток слизи, умеренная влажность воздуха и достаточное питьё поддерживают оптимальную вязкость секрета, а отказ от масел, паровых ингаляций и пассивного курения предохраняет реснички от повреждения. Врождённые нарушения строения ресничек (первичная цилиарная дискинезия) и состава поверхностной жидкости (муковисцидоз) проявляются хроническими инфекциями дыхательных путей с раннего детства и требуют специализированного обследования, включающего исследование биоптата мерцательного эпителия носа.
Ключевое клиническое положение: Мерцательный эпителий — реснитчатая выстилка носа, околоносовых пазух и бронхов, которая вместе со слизью образует мукоцилиарный аппарат самоочищения дыхательных путей. Каждая клетка несёт сотни ресничек со структурой «9+2», которые за счёт моторных белков динеинов совершают согласованные колебания и переносят слизь с микробами к глотке. Эпителий повреждается вирусами, табачным дымом, сухим воздухом, паром и маслами и восстанавливается из базальных клеток в течение нескольких недель, что объясняет затяжной кашель и насморк после ОРВИ. Врождённые дефекты ресничек вызывают первичную цилиарную дискинезию; к мерцательной аритмии этот термин отношения не имеет.
По этому термину пока нет публикаций.