Кай-Михаэль Бе - Захватывающий мир легких

Что лежит в основе этих взаимосвязей? Чем объяснить подверженность верхних и нижних дыхательных путей одним и тем же заболеваниям? И если инфекции «путешествуют с этажа на этаж», то как функционирует «лифт»? Для понимания надо обратить внимание на три важных аспекта.

Общий план строительства

Нос и нижние дыхательные пути внешне имеют мало общего, но их интерьером занимался один и тот же специалист! Строение слизистых оболочек носа и бронхов настолько похоже, что при микроскопическом исследовании их едва можно различить, разница видна лишь в глубоких слоях слизистой. Там, где в нижних дыхательных путях располагаются кольцевые мышцы вокруг бронхов, в носу мы наблюдаем густое переплетение кровеносных сосудов — так называемое кавернозное тело, которое, опухая при насморке, может сильно затруднять дыхание. Похожи и очищающие механизмы верхних и нижних дыхательных путей. Удалением посторонних частиц занимаются реснички мерцательного эпителия и железы, вырабатывающие слизь. При этом и верхние, и нижние дыхательные пути демонстрируют, что в основе их строения был один и тот же план, наследственные заболевания обоих транспортных механизмов одинаково затрагивают как верхние, так и нижние дыхательные пути. В частности, при врожденном муковисцидозе чрезвычайно вязкая слизь, типичная для этого недуга, наблюдается как в бронхах, так и в носу. Наследственные заболевания мерцательного эпителия, например первичная цилиарная дискинезия, отрицательно сказываются на очищающих функциях слизистой оболочки и носа, и бронхов.

Общая коммуникационная сеть

Нос первым замечает, что в воздухе происходит что-то не то. Его система раннего оповещения либо не допускает проникновения в легкие вредных или раздражающих веществ, либо дает легким возможность своевременно принять собственные защитные меры. Для этого нос использует прямой и опосредованный коммуникационные каналы, которые можно сравнить с кабельной телефонной линией или с беспроводным WhatsApp. Так, при раздражении носа ринобронхиальный рефлекс вызывает сужение бронхов. Как он действует? Обонятельные клетки носа через ветви тройничного нерва связаны с нервной системой нижних дыхательных путей. Содержащиеся в воздухе вредные вещества раздражают тройничный нерв, что вызывает сокращение бронхов. Через этот прямой коммуникационный канал одновременно инициируются и другие защитные рефлексы, вызывающие чихание, слезы и кашель. Все они служат одной главной цели: любой ценой не допустить попадания вредных веществ, ядов, микробов или паразитов в нижние дыхательные пути и через них в ткани тела. Но этот комплексный защитный механизм может и сам стать фактором риска. Последствия неконтролируемого спазма бронхов для человека могут оказаться опаснее, чем вредное воздействие содержащихся в воздухе раздражающих веществ. В экстремальных случаях данный рефлекс вызывает также спазм голосовой щели.

Что же касается косвенного опосредованного коммуникационного канала (WhatsApp), то связь между носом и легкими осуществляется по нему через кровь. Попадание пыльцы растений на слизистую оболочку носа аллергика приводит не только к быстрому аллергическому воспалению носа, выражающемуся в чихании, зуде и насморке, но порой и к воспалению бронхов, которые не контактировали с возбудителем напрямую. Как это возможно? Ответ: между носом и легкими происходит коммуникация с помощью сигнальных веществ (цитокинов), содержащихся в крови. В нашем примере они появляются вследствие аллергической воспалительной реакции в носу и через кровеносные сосуды достигают нижних дыхательных путей, где вызывают аналогичную воспалительную реакцию. Похожая «передача» воспалительной реакции возможна и при простудном насморке. У некоторых пациентов нижние дыхательные пути воспаляются даже при отсутствии непосредственного контакта с вирусами. В подобном случае нос также производит сигнальные вещества, вызывающие опухание слизистой оболочки бронхов и скопление в них слизи. Эта побочная реакция бронхов на насморк обычно не доставляет никаких проблем, но выполняет важную задачу. Благодаря системе раннего оповещения заблаговременно активизируются защитные системы легких, и, как правило, это оправданно. Однако у пациентов, страдающих хроническими легочными заболеваниями, такая передача данных по WhatsApp между носом и легкими имеет свои недостатки: в результате может развиться кашель и даже наступить удушье. В действительности многие тяжелые приступы астмы вызываются обычными простудными инфекциями в носу еще до того, как вирус добирается до нижних дыхательных путей! Таким образом система раннего оповещения оборачивается чрезмерной реакцией, которая несет в себе опасность. Легким так и хочется крикнуть носу: «Да заткнись ты и выключи свой смартфон!»

Нос как кондиционер

Внутренняя поверхность легких по сравнению с носом огромна, поэтому подвергается опасности пересыхания. Одна из задач носа состоит в том, чтобы увлажнять вдыхаемый воздух и согревать его до температуры тела. Для этого он использует два эффективных механизма. Во-первых, слизистая оболочка носовых пазух имеет складчатую поверхность и, следовательно, большую площадь. Поскольку она очень хорошо снабжается кровью, температура крови оптимально согревает поступающий воздух. Во-вторых, 45 тысяч желез слизистой оболочки носа каждый день вырабатывают свыше полулитра слизи, которая дополнительно увлажняет воздух. Увлажняющая способность носа огромна и при необходимости может быть увеличена в несколько раз. Например, в ходе длительного полета из-за чересчур сухого воздуха в салоне самолета можно потерять до двух литров жидкости! Увлажняющая способность носа имеет значение для фильтрования воздуха. Благодаря ей вещества, растворимые в воде, почти полностью улавливаются и обеззараживаются в носу. Этот процесс дополняет механическое фильтрование носовыми раковинами, которые надежно улавливают твердые частицы и возбудителей многих заболеваний. Лишь мелкодисперсная пыль из частиц диаметром менее десяти микрометров (то есть миллионных частей метра) проникает через нос, и это делает ее особо опасной для легких.

Большинство людей не видят разницы между дыханием через рот и дыханием через нос. На самом же деле она огромна! Если нос выполняет свои функции, то в нижние дыхательные пути попадает лишь подогретый, увлажненный и предварительно отфильтрованный воздух. Очень важно, чтобы младенцы при появлении на свет дышали только носом и лишь в самом крайнем случае, если нос заложен, переходили на дыхание ртом. Но то, что нам, взрослым, представляется само собой разумеющимся, малышам доставляет большие трудности. Им не хватает воздуха, и они впадают в панику. Насколько для легких важно носовое дыхание, мы замечаем лишь тогда, когда нос временно перестает выполнять свои функции кондиционера. Такое происходит, например, при усиленной физической нагрузке, когда дышать одним только носом становится уже невозможно. Вы когда-нибудь видели, чтобы атлет в триатлоне финишировал с закрытым ртом? У профессиональных спортсменов нередко наблюдаются последствия ротового дыхания. Те, кто занимается дисциплинами, требующими особой выносливости, болеют астмой в два-три раза чаще, чем обычные люди, а в классических зимних видах спорта и того больше. Часто высказываемое подозрение, что диагноз «астма» для многих атлетов служит лишь предлогом для применения медикаментов, увеличивающих выносливость, не стоит распространять на всех без разбору. Попробуйте-ка сами при минус 20 градусах и 10-процентной влажности воздуха пробежаться на лыжах с полной нагрузкой! При темпе дыхания 40–50 вдохов в минуту у большинства появится свист в бронхах.