Mire van szükség a test alveolusaira?
Az alveolusok a testben a gázcsere fő helyei. A jelenlétük növeli a tüdő felületéta gázcsere maximalizálása érdekében, ahogy a bolyhok és a mikrobolyhok (a plazmamembrán kis, körkörös kiemelkedései, amelyek a sejtek felszínéből nyúlnak ki) növelik az emésztőrendszer abszorpciós felületét.
Ahhoz, hogy az alveolusok hatékonyan elláthassák funkciójukat, azoknak kell lenniük egyszerre dinamikus és stabil rendszer. A tüdőparenchimának képesnek kell lennie arra, hogy kitáguljon és visszahúzódjon a belégzés és a kilégzés során, a levegő-vér gátnak pedig vékonynak kell lennie, hogy lehetővé tegye a gázcserét. Ezenkívül az alveolusok sejtjeinek egészségesnek kell lenniük ahhoz, hogy olyan gátat képezzenek, amely szárazon tartja a tüdőt, és képes regenerálódni, ha sérült.
Milyen sejtek alkotják az alveolusokat?
Az alveolusok a légutak legtávolabbi (végi) részei. A tüdőben körülbelül 500 millió alveolus található. Mindegyik alveolust egy alveoláris septum választja el egymástól, amely a gázcserében részt vevő tüdőkapillárisokat és a kötőszövetet tartalmazza. Minden alveolus abból áll háromféle sejtpopuláció:
- 1. típusú pneumociták;
- 2-es típusú pneumociták;
- Alveoláris makrofágok.
Az I. típusú pneumociták minden alveolus belső felületének 70%-át borítják. Ezek a sejtek ideális esetben vékonyak és laposak (laphám). gázcserére alkalmas. A pulmonalis kapilláris endotéliummal közös alapmembránon vannak, és a vér-gáz gátat képezik, ahol a gázcsere zajlik. Ezek a pneumociták szoros kapcsolódásokkal kapcsolódnak egymáshoz és más alveoláris sejtekhez, át nem eresztő gátat képezve, hogy korlátozzák a folyadék beszivárgását az alveolusokba.
A II-es típusú pneumociták az egyes alveolusok belső felületének 7%-át fedik le. Ezeknek a sejteknek az átlagos térfogata fele akkora, mint a csúcsi mikrobolyhokkal rendelkező I. típusú pneumocitáké. Citoplazmájukban jellegzetes lamelláris testek találhatók felületaktív anyag (felületaktív anyag), amely csökkenti az alveolusok felületi feszültségét.
Az alveoláris makrofágok az alveolusokban található mononukleáris fagociták, amelyek monocitákból (a fehérvérsejt-csoportba tartozó vérsejttípusok) származnak. Ezeknek a sejteknek a sejtmembránja mikrotubulusok hálózatát használhatja az alak megváltoztatására a kemotaxis során ill fagocitózis.
Mi az alveoláris sejtek funkciója?
Az I-es típusú pneumociták rendelkeznek három fő funkciója:
- Gázcsere megkönnyítése;
- Az ionok és folyadékok egyensúlyának fenntartása az alveolusokban;
- Kommunikáció a II-es típusú pneumocitákkal, hogy felületaktív anyagot választhasson ki a nyújtásra válaszul.
A II-es típusú pneumociták rendelkeznek négy fő funkciója:
- Tüdő felületaktív anyagot termelnek és választanak ki – egy létfontosságú anyagot, amely csökkenti a felületi feszültséget, megakadályozva az alveolusok összeomlását;
- Immunmoduláló fehérjék expressziója, amelyek a szervezet védelméhez szükségesek;
- A víz transzepiteliális mozgása;
- Az alveoláris epitélium regenerációja sérülés után.
Alveoláris makrofágok fontos szerepet játszanak immunrendszerünkben. Összegyűjtik a környezetből a belélegzett részecskéket, például a szenet, a szilícium-dioxidot és az azbesztet, valamint a kórokozókat, beleértve a vírusokat, baktériumokat és gombákat. Az alveoláris makrofágoknak van egy receptora, az úgynevezett útdíjszerű egy receptor, amely egy másik receptorhoz kötődik a mikrobiális sejtek felszínén, egy kórokozóhoz kapcsolódó molekuláris receptor. Ez a kölcsönhatás elősegíti a kórokozó fagocitózisát és a gyulladást elősegítő citokinek szekrécióját, hogy fokozza a helyi immunválaszt. Az alveoláris makrofágokban az elnyelt mikrobák egyesülnek lizoszómáikkal, hogy elpusztítsák a kórokozót.
Mi az alveoláris sejtek klinikai jelentősége?
Az alveoláris sejtek gyakran láthatók biopsziás minták tűvel, transzbronchiális, thoracoscopos vagy nyílt biopsziával. A H&E (hematoxilin és eozin festés), a trikróm, az immunfluoreszcencia és a szénfestési módszerek hasznosak a minták specifikus patológiáinak azonosításában. A fény- és elektronmikroszkópia szintén diagnosztikai lehetőség.
Az alveolusokat bizonyos patológiák érintik. Összefoglalva, ezek közé tartoznak a krónikus obstruktív légúti betegségek (COPD), a fibrózis, a bakteriális fertőzések, a vírusfertőzések, a szarkoidózis, a tüdőgyulladás és karcinómák. A bal oldali pangásos szívelégtelenség és a különféle gyulladásos állapotok szintén alveoláris károsodáshoz vezethetnek.
Referenciák:
1. Ochs M, Nyengaard JR, Jung A, Knudsen L, Voigt M, Wahlers T, Richter J, Gundersen HJ. Az alveolusok száma az emberi tüdőben
2. Castranova V, Rabovsky J, Tucker JH, Miles PR. Az alveoláris II-es típusú hámsejt: többfunkciós pneumocita
3. Dobbs LG, Gonzalez RF, Allen L, Froh DK. HTI56, egy integrált membránfehérje, amely az I. típusú humán alveoláris sejtekre specifikus
4. Tuder RM, Petrache I. Krónikus obstruktív tüdőbetegség patogenezise
5. Nemzeti Biotechnológiai Információs Központ (NCBI). Josiah P. Brandt; Pujyitha Mandiga. Szövettan, alveoláris sejtek
