Легочный сурфактант и его функции¶
Легочный сурфактант — это многокомпонентная смесь липидов и белков, синтезируемая альвеолоцитами II типа и секретируемая на поверхность альвеолярного эпителия. Он выстилает внутреннюю поверхность альвеол тонким слоем и снижает поверхностное натяжение жидкости, покрывающей эпителий, что препятствует спадению (коллапсу) альвеол на выдохе и обеспечивает их расправление на вдохе. Сурфактант — ключевой фактор нормального газообмена и один из важнейших компонентов системы врождённого иммунитета лёгких.
¶Состав
Сурфактант имеет сложный состав, в котором преобладают липиды (около 80–90 % массы) и белки (8–10 %), а также присутствуют углеводы.
Основные компоненты:
- Фосфолипиды — главная фракция; доминирует дипальмитоилфосфатидилхолин (DPPC, лецитин), на который приходится до половины всех липидов.
- Нейтральные липиды — в первую очередь холестерин.
- Сурфактантные белки — SP-A, SP-B, SP-C, SP-D. Гидрофобные SP-B и SP-C участвуют в формировании и перестройке плёнки, гидрофильные SP-A и SP-D относятся к коллектинам и задействованы в иммунной защите.
- Ионы кальция — необходимы для агрегации фосфолипидов и стабилизации структуры.
¶Синтез и регуляция
Сурфактант вырабатывается альвеолоцитами II типа (пневмоцитами II порядка) и частично клетками Клара в бронхиолах. Синтез начинается внутриутробно: у плода человека первые порции появляются примерно на 24–28-й неделе гестации, а достаточное количество накапливается к 34–36-й неделе. Продукция ускоряется под действием глюкокортикоидов, тиреоидных гормонов и адренергической стимуляции, что используется в клинической практике для ускорения созревания лёгких у преждевременно рождающихся детей.
¶Функции
К основным функциям легочного сурфактанта относятся:
| Функция | Механизм |
|---|---|
| Антиателектатическая | Снижение поверхностного натяжения, стабилизация альвеол разного диаметра |
| Регуляция работы дыхания | Уменьшение работы дыхательных мышц при вдохе |
| Противоотёчная | Препятствие транссудации жидкости в просвет альвеол |
| Иммунная защита | Опсонизация и нейтрализация микроорганизмов (SP-A, SP-D) |
| Противовоспалительная | Модуляция активности макрофагов |
Согласно закону Лапласа, давление в сферической альвеоле обратно пропорционально её радиусу: без сурфактанта мелкие альвеолы стремились бы опорожняться в крупные. Сурфактант выравнивает поверхностное натяжение в зависимости от площади поверхности, что делает систему альвеол устойчивой.
¶Клиническое значение
Недостаток или качественные нарушения сурфактанта лежат в основе ряда заболеваний.
- Респираторный дистресс-синдром новорождённых — развивается у недоношенных из-за незрелости системы синтеза сурфактанта; основной метод лечения — заместительная терапия препаратами сурфактанта.
- Острый респираторный дистресс-синдром взрослых (ОРДС) — сопровождается повреждением и инактивацией сурфактанта при тяжёлых инфекциях, травмах, сепсисе.
- Хроническая обструктивная болезнь лёгких и пневмонии — связаны с изменениями состава и свойств сурфактанта.
Препараты экзогенного сурфактанта (природные и синтетические) применяются в неонатологии и интенсивной терапии. Исследования продолжаются в направлениях создания рекомбинантных белков и комбинированных лекарственных форм.
¶Методы оценки
Функциональное состояние сурфактанта оценивают по показателям поверхностного натяжения в образцах бронхоальвеолярного лаважа, а зрелость системы у плода — по соотношению лецитин/сфингомиелин в амниотической жидкости и по наличию фосфатидилглицерола.
IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную IRONLIVE →