1、氣道粘膜的功能與麻醉期間的功能調(diào)控,氣管黏膜的結(jié)構(gòu)和功能,黏膜表面為假復層纖毛柱狀上皮，由纖毛細胞、杯狀細胞、基細胞、刷細胞和彌散的神經(jīng)內(nèi)分泌細胞等組成。,氣管黏膜的結(jié)構(gòu)和功能,1、 纖毛細胞呈柱狀，游離面有纖毛，每個細胞約有300根，核卵圓形，位于細胞中部。纖毛向咽側(cè)呈快速擺動，將黏液及附于其上的塵粒，細菌等異物推向咽部被咳出，故纖毛細胞有凈化吸入空氣的重要作用。 2、 杯狀細胞也甚多，其結(jié)構(gòu)與腸道上皮的杯狀細胞相似，頂部胞質(zhì)內(nèi)含大量黏原顆粒，細胞分泌的黏蛋白是一種大分子糖蛋白，它與管壁內(nèi)腺體的分泌物在上皮表面共同構(gòu)成一道黏液性屏障，粘附吸入空氣中的異物，溶解吸入的SO2、CO等有害氣體，隨

2、黏液咳出。 3、 基細胞呈錐形，位于上皮深部，是一種未分化的細胞，有增殖和分化能力，可分化形成前述兩種細胞。 4、 刷細胞呈柱狀，游離面有許多排列整齊的微絨毛，形如刷狀。刷細胞的功能尚不清楚，可能有一定吸收作用。細胞頂部可見基粒，因此認為它可能是一種未成熟的纖毛細胞。有的刷細胞基部可見與傳入纖維構(gòu)成的突觸，故它還可能有感受刺激的功能。,氣管及其以下分支的導氣部管壁上皮內(nèi)還有彌散的神經(jīng)內(nèi)分泌細胞，細胞呈錐體形，散在于上皮深部，胞質(zhì)內(nèi)有許多致密核心顆粒，故又稱小顆粒細胞。 免疫細胞化學研究證明，細胞內(nèi)含有多種胺類或肽類物質(zhì)，如5-羥色胺、蛙皮素、降鈣素、腦啡肽等，分泌物可能通過旁分泌作用，或經(jīng)血液

3、循環(huán)，參與調(diào)節(jié)呼吸道血管平滑肌的收縮和腺體的分泌。 固有層結(jié)締組織中的彈性纖維較多，使管壁具有一定彈性。固有層內(nèi)也常見淋巴組織，它與消化管管壁內(nèi)的淋巴組織一樣，也有免疫性防御功能。漿細胞分泌的IgA與上皮細胞產(chǎn)生的分泌片結(jié)合形成分泌性IgA，釋放入管腔內(nèi)，可抑制細菌繁殖和病毒復制，減弱內(nèi)毒素的有害作用。,呼吸道粘液纖毛清除防御系統(tǒng),一、呼吸道粘液纖毛清除防御系統(tǒng)的組成 粘液纖毛清除防御系統(tǒng)（以下簡稱粘液纖毛系統(tǒng)）位于傳導性氣道上皮，分布于鼻腔的后2/3部分；鼻竇；鼻咽部；氣管；支氣管；細支氣管。 氣道粘液纖毛清除功能是呼吸道重要的防御機制。它包括柱狀上皮細胞、纖毛、粘液層、漿液層、杯狀細胞和漿

4、液細胞。粘膜表面由柱狀上皮細胞與杯狀細胞等緊密結(jié)合而成 ,附著于纖絲交織成的基礎(chǔ)上 ,柱狀上皮細胞與杯狀細胞之比約為 51,在粘膜上皮層下有不規(guī)則排列的基細胞和中間細胞組成的假復層上皮細胞。 在纖毛上漂浮著2um厚的凝膠層（也稱粘液層），主要由杯狀細胞和粘液腺細胞分泌；其下有6um后的低稠度的溶膠層（也稱漿液層），由漿液腺細胞分泌 。粘液層和漿液層構(gòu)成了粘液毯。粘液層是一種有“粘彈性”的凝膠樣半固體，具有一定的粘度可吸附吸入的外來顆粒、病原菌、微生物等。纖毛只在溶膠層中擺動。,粘液纖毛系統(tǒng)的功能,氣道粘液纖毛清除功能 (MCC)是氣道的重要防御機制之一 ,它與許多肺疾病尤其是肺部感染存在密切關(guān)

5、系 。 清除功能中位移作用的實現(xiàn)主要依賴柱狀纖毛細胞頂端向氣道腔面伸出的纖毛。而媒介作用的實現(xiàn)主要依賴氣道上皮表面覆蓋的粘液毯。 通過一定頻率的纖毛擺動和粘液毯的更新，侵入氣道的顆粒被轉(zhuǎn)運和清除，阻止了病原菌在氣道的粘附、生長與繁殖，預防了感染的發(fā)生。粘液毯具有防止上皮脫水、離子失衡、毒性物質(zhì)穿透等屏障作用。還能分泌免疫球蛋白A、補體、干擾素、溶菌酶等免疫活性物質(zhì)，對各種抗原起屏障作用 。使黏膜經(jīng)常保持濕潤，對吸入的氣體加溫和加濕。,人呼吸的相關(guān)參數(shù),正常成人每天要吸入10000-12000L空氣，鼻腔及口、咽部黏膜表面積很大，血液循環(huán)很旺盛，能使吸入空氣加溫、加濕、或促使超過體溫的吸入氣體散

6、熱。因而在一般情況下，由于呼吸道的調(diào)節(jié)作用，無論吸入氣體的成分、性質(zhì)如何，當達到肺泡時，都能被轉(zhuǎn)為接近體溫(37)，相對濕度為百分之百(100%)的肺泡氣。 在普通環(huán)境中，成年男性靜息時，每天從呼出氣中消耗250ml水分及1466.5J（350cal）熱量。吸入氣愈干、愈冷，則丟失水分及熱量愈多。 長期吸入干燥、寒冷的氣體可致呼吸道脫水、纖毛功能減退，甚至患氣管炎、支氣管炎。如吸入與體溫溫度相似含飽和水蒸氣的氣體，就可避免水分與熱量的丟失。,氣道粘膜功能的影響因素,1、氣道內(nèi)環(huán)境隨麻醉呼吸環(huán)路吸入混合氣體而發(fā)生巨大的變化，氣道內(nèi)溫度和濕度的異常改變損傷氣道粘膜，高濃度氧氣及各種揮發(fā)性麻醉氣體也

7、經(jīng)不同的機制損傷氣道粘膜，氣道粘膜的粘液纖毛運輸系統(tǒng)是氣管插管后機體保留的最重要的自然防御系統(tǒng)，可清除外來有害粒子和病原微生物。 2、粘液纖毛運輸系統(tǒng)是依靠細胞層，液體層，粘彈性 凝膠層之間協(xié)調(diào)關(guān)系，任一層成分的改變對粘液纖毛運輸 系統(tǒng)的功能都有直接影響，其中纖毛細胞擺動頻率對運輸系統(tǒng)起主要作用，液體層深度變化及粘液的粘彈性改變均影響纖毛擺動頻率(CBF)。,麻醉藥物對氣道粘膜的影響,已知吸入麻醉劑抑制氣道粘膜的粘液纖毛運輸功能，吸入氟烷或安氟醚時產(chǎn)生劑量依賴的、可逆的粘液纖毛運輸?shù)囊种疲?MAC的氟烷、安氟醚和異氟醚均使人鼻纖毛上皮纖毛擺動頻率（CBF）明顯下降。七氟醚對支氣管粘膜纖毛粘液轉(zhuǎn)

8、運率有明顯的與吸入濃度相關(guān)的抑制作用 異丙酚靜脈麻醉不抑制相反加快了支氣管粘液運輸速度，依劑量增加纖毛擺動頻率，故有保護氣道粘膜的作用。 瑞芬太尼臨床用藥濃度可以降低纖毛擺動頻率，其作用隨瑞芬太尼的濃度增加而加大。舒芬太尼、芬太尼對纖毛擺動頻率無影響。,控制通氣對氣道的影響,干冷氣體直接進入下呼吸道，可損傷氣道粘膜上皮細胞，粘膜粘液分泌和纖毛運動受影響，氣道自凈能力降低或消失； 影響咳嗽功能； 氣道失水增多（800-1000ml/d），分泌物易變粘稠而形成痰栓阻塞氣道，影響通氣功能； 肺泡表面活性物質(zhì)受到破壞，肺順應性下降，引起或加重炎癥、缺氧； 易誘發(fā)支氣管痙攣； 易發(fā)生肺部感染等。,溫度對

9、氣道的影響,1、氣道內(nèi)環(huán)境溫度濕度的變化偏離核心體溫37和100相對濕度越大，則氣道粘膜損傷越大，對粘液纖毛運輸系統(tǒng)的影響也越大。 2、氣道內(nèi)絕對濕度達到33mgH2O/L的國際標準才是安全的，但對于臨床常規(guī)麻醉環(huán)路系統(tǒng)，吸入低溫干燥的氣體后，氣道內(nèi)溫度濕度范圍均遠離這個標準，因此，對麻醉環(huán)路必須采取濕化措施。 3、氣體流量設(shè)置變化和使用人工鼻均是可利用的濕化措施，可增加氣道內(nèi)溫度和濕度。 麻醉機呼吸環(huán)路氣體低流量可以增加氣道內(nèi)的溫度和濕度，人工鼻能補償氣體中、高流量時氣道內(nèi)吸入氣溫度和濕度的降低。臨床采用低流量麻醉技術(shù)和人工鼻對保護病人氣道粘膜有利。,人工氣道,人工鼻又稱溫濕交換過濾器（HME），是由數(shù)層吸水材料及親水化合物制成的細孔網(wǎng)紗結(jié)構(gòu)的過濾裝置，它能模擬鼻的功能，將呼出氣體中的熱和水氣收集并保留下來，吸氣時氣體經(jīng)過人工鼻，以溫熱、濕化的狀態(tài)帶入氣道內(nèi)，保證氣道獲得有效、適當?shù)臐窕?；同時，它對細菌有一定的過濾作用，能降低管路被細菌污染的危險性。,理想的濕化器特點,吸入氣管的氣體溫度為32-36，含水量33-43g/m3，（43g/m3即37時濕度為100