Введение
До настоящего времени не оценено в достаточной мере значение слизистой оболочки полости носа как особого органа. Слизистая оболочка имеет свою специфику морфологического строения, которое создает условия для выполнения многообразных функций.
Изучению строения и функций слизистой оболочки носа посвящено множество публикаций [1—5].
Следует подчеркнуть одно важное обстоятельство, которое до настоящего времени не учитывается как определяющее и лежащее в основе формирования рефлексов и патологических состояний в полости носа и околоносовых пазух, а именно то, что главными раздражителями слизистой оболочки являются воздушная струя и компоненты, которые входят в состав вдыхаемого воздуха. Даже если человек будет вдыхать стерильный воздух, слизистая оболочка будет отвечать на действие воздушной струи рефлексами, функциональными и морфологическими изменениями [5, 6].
Вторым важным моментом является то, что слизистая оболочка полости носа обладает информационной функцией: она информирует организм об антигенной структуре воздушной среды.
Архитектонику полости носа создают костные структуры, которые формируются индивидуально и передаются по наследству. Основными структурами являются перегородка полости носа и носовые раковины. Их размеры и форма обеспечивают направление движения струи вдыхаемого воздуха по дуге вверх по общему носовому ходу вдоль средней раковины, спускаясь через хоаны в носоглотку. Носовые ходы и пазухи участвуют в воздухообмене, отдавая согретый и очищенный воздух в поток вдыхаемого воздуха. Если основной воздушный поток меняет направление, то постепенно в том месте, куда он направлен, в слизистой оболочке происходят разнообразные морфологические и иммунологические изменения. По данным P. Brandtzaeg [6], здесь вырабатывается колониестимулирующий фактор, который привлекает в очаг постоянного раздражения клетки лимфоидного ряда, тучные клетки. Это приводит к постепенной перестройке структуры слизистой оболочки. Меняется кровоснабжение, увеличивается количество желез, число тучных клеток, нарастает отек, постепенно формируется гипертрофия. Все вместе это может привести к блоку остиомеатального комплекса, нарушению аэродинамики в околоносовых пазухах, формированию в них патологического процесса (рис. 1).
Рис. 1. Средняя раковина.
а — гипертрофия переднего конца в результате постоянного раздражения воздушной струей при искривлении перегородки носа; б — формирование блока остиомеатального комплекса [5].
Особенности в гистологическом строении разных участков слизистой оболочки остиомеатального комплекса в основном касаются различий в клеточной инфильтрации и количестве желез [3].
Клинические проявления медленно протекающего процесса морфологической перестройки слизистой оболочки отмечаются при каждом эпизоде острой респираторной инфекции. Постепенно затягивается выздоровление, формируются воспалительные изменения в околоносовых пазухах. С каждым новым эпизодом респираторной инфекции ситуация усложняется, и пациент может обратиться к врачу с хроническим риносинуситом.
Как правило, это уже взрослый человек, у которого диагностируют искривление перегородки носа, гипертрофический ринит, патологические изменения в околоносовых пазухах. При этом у одних пациентов риносинусит сопровождается образованием полипов, а у других полипы не возникают. У ряда больных хронический полипозный риносинусит сопряжен с бронхиальной астмой, а у других — нет (рис. 2). Для ответа на вопрос «Почему так происходит?» необходимо углубленное изучение реакции организма, в частности слизистой оболочки носа, на воздействия внешней среды, исследование процессов воспаления на молекулярном уровне. Что обусловливает в одних случаях гипертрофию слизистой оболочки при нарушении аэродинамики полости носа, а в других случаях — полипоз носа? По-видимому, слизистая оболочка носа как орган по-особому реагирует на воздействие факторов внешней среды, а особенности этих реакций заложены в нашем генотипе.
Рис. 2. Результат эндоскопии полости носа: начало формирования полипозного риносинусита.
Отмечено искривление перегородки носа, вследствие чего основная воздушная струя постоянно бьет в передний конец средней раковины и в область остиомеатального комплекса (а), развивается полипоз, гипертрофия менее выражена (б) [7].
СР — средняя раковина; ПН — перегородка носа; КО— крючковидный отросток.
Многочисленные функции слизистой оболочки обусловлены особенностью ее строения. Есть много общего в строении разных отделов слизистой оболочки дыхательной системы, но слизистая оболочка полости носа имеет ряд отличий, например в ее структуре имеются пещеристые тела (рис. 3).
Рис. 3. Общая структура слизистой оболочки полости носа.
1 — эпителий; 2— базальная мембрана; 3 — собственная пластинка; 4 — железистая зона; 5 — зона кавернозных сосудов. Окраска альциановым синим, ШИК-реакция, гематоксилин. Микрофото, ув. 135 [5].
Особо следует выделить информационную функцию слизистой оболочки полости носа, на основе которой формируется адаптивный иммунитет. Структурами, участвующими в выполнения этой функции, являются клеточные элементы всех отделов слизистой оболочки, начиная с поверхностного эпителия, который первым контактирует с факторами внешней среды (рис. 4).
Рис. 4. Электронограмма эпителия слизистой оболочки полости носа.
БК — бокаловидная клетка; МК — мерцательная клетка. Ув. 2500 [5].
Реснички мерцательного эпителия, погруженные в слизь, осуществляют очистку поверхности слизистой оболочки от взвешенных в воздухе вирусов, бактерий, грибов, инородных тел. В нашей стране первые исследования функции мерцательных клеток проводила А.П. Шмагина [8], которая изложила принципы мерцательного движения и отметила его автоматизм.
Мерцательные движения автономны и не останавливаются даже при разрушении базальной части клетки. Движение может ускоряться или тормозиться. Ряд лекарственных веществ, в том числе и сосудосуживающие капли, могут на короткий срок останавливать работу мерцательных клеток. С рецепторами мерцательных клеток вступают в контакт вирусы и бактерии.
Вторым биологическим и механическим защитным барьером слизистой оболочки является базальная мембрана.
Собственная пластинка слизистой оболочки образована рыхлой волокнистой соединительной тканью, содержащей разнообразный клеточный состав — фибробласты, макрофаги, лимфоциты, плазматические клетки, тучные клетки эозинофилы (рис. 5).
Рис. 5. Псевдомногослойный эпителий, равномерной толщины базальная мембрана и рыхлая собственная пластинка слизистой оболочки полости носа [5].
Большой объем основной пластинки занимают собственные железы. С.З. Пискунов [1] описал асинхронизм работы желез, в результате которого происходит постоянное выделение слизи на поверхность эпителия и поддерживается постоянное увлажнение слизистой оболочки. Это является элементом защиты и насыщения вдыхаемого воздуха водяными парами. Цикл работы клеток желез составляет от 16 до 24 ч. Клетки желез отдают секреторный компонент иммуноглобулину А, превращая его в секреторный иммуноглобулин — основной фактор иммунной защиты слизистой оболочки носа.
Многочисленные железы по своей структуре и особенностям образуемого ими секрета обеспечивают не только мукоцилиарный транспорт и кондиционирование воздуха. Они тесно связаны с сосудистой системой и нервными волокнами слизистой оболочки. Это дает возможность осуществлять быструю реакцию на неблагоприятное воздействие внешнего фактора. Как пример можно привести чихательный рефлекс. Раздражение слизистой оболочки вызывает дегрануляцию тучных клеток. Выделившийся при этом гистамин раздражает нервные окончания слизистой оболочки. Импульс передается на клетки желез. Происходит ускоренное синхронное выделение секрета на поверхность слизистой оболочки. В процессе чихания человек освобождает полость носа от раздражающего воздействия. Микроциркуляторное русло включается в усиленный процесс восстановления секреторной деятельности желез.
Кровеносное сосудистое русло нижней, средней носовых раковин и перегородки полости носа построено в соответствии с послойной организацией соединительнотканных и эпителиальных структур слизистой оболочки. Основные питающие артерии и венозные коллекторы расположены надкостнично (надхрящнично) в виде сосудистых или сосудисто-нервных пучков.
Во всех зонах полости носа компоненты сосудистого русла образуют 4 уровня расположения: глубокие транспортные сосуды, слой вен и кавернозных сосудов, обеспечивающих изменение объема слизистой оболочки, сосуды секреторного железистого слоя и поверхностные сосуды.
Особое строение во всех изученных структурах носовой полости имеет венозное русло. Начальные сосуды оттока в виде посткапиллярных и собирательных венул начинаются в средней и глубокой частях собственной пластинки и в межжелезистой зоне. В глубоких участках железистой зоны и остальной части слизистой оболочки располагаются основные венозные коллекторы, среди которых преобладают кавернозные полости. Наибольшей выраженностью отличаются кавернозные структуры носовых раковин. Удельная площадь кавернозных полостей в средней носовой раковине в 2 раза больше, чем в перегородке носа.
Таким образом, в среднем по всем участкам полости носа значительные отличия касаются строения железистых образований и кровеносных сосудов. Структурами полости носа с более выраженным секреторным аппаратом являются нижняя носовая раковина и перегородка носа, тогда как средняя носовая раковина отличается большей насыщенностью сосудистыми образованиями.
Особенности кровоснабжения и кровотока в слизистой оболочке обеспечивают выполнение многих функций. С кровью в слизистую оболочку поступают клетки, которые участвуют в формировании иммунного ответа. Кровь согревает постоянно охлаждающуюся слизистую оболочку, вдыхаемый воздух. Пещеристые тела с помощью периодического кровенаполнения регулируют объем полости носа и изменения носового сопротивления, которые называют носовым циклом.
Нервный аппарат разных зон слизистой оболочки полости носа, который отличается высокой плотностью и разнообразием структур, в целом повторяет ангиоархитектонику. В его составе можно выделить 4 основных уровня расположения структур: в надкостнице (надхрящнице), в слое кавернозных сосудов, в железистом слое и в толще собственной пластинки. В слое кавернозных сосудов отдельные мелкие нервные пучки из 5—10 тонких миелиновых и безмиелиновых волокон спиралевидно оплетают венозные коллекторы. Нервное сплетение железистого слоя представлено единичными пучками нервных волокон, повторяющими наружные контуры железистых полей.
Подэпителиальное нервное сплетение имеет наименьшую плотность нервных волокон, которые ориентированы преимущественно тангенциально по отношению к поверхности, отдавая вертикально направленные терминали к базальной поверхности эпителия. Наибольшей относительной плотностью нервного аппарата обладает железистый слой, что связано как с наличием здесь нервного аппарата желез, так и сосудистых образований.
Морфометрические параметры нервных, железистых и сосудистых структур в передних и задних отделах носовых раковин и перегородки носа имеют различия, что свидетельствует о ведущей роли передних отделов носовой полости в регуляции потоков воздуха за счет изменения кровенаполнения и объема слизистой оболочки, тогда как задним отделам в большей степени свойственна защитная функция за счет формирования слизистого барьера.
В формировании адаптивного иммунитета важную роль играет информация поступающая от разных клеток слизистой оболочки носа — эпителиальных, секреторных, нервных, а также многочисленных клеток лимфоидной системы, наполняющих основную пластинку слизистой оболочки [4].
Таким образом, слизистая оболочка полости носа и околоносовых пазух — основной многофункциональный орган полости носа и околоносовых пазух. Здесь формируется ответ на все внешние воздействия, который обеспечивают костный и хрящевой каркас, определяющий особенности строения внутриносовых структур, особенность аэродинамики полости носа и околоносовых пазух. Воздушная струя является основным адекватным раздражителем слизистой оболочки, инициатором ряда рефлексов, основным источником факторов внешней среды, воздействующих на слизистую оболочку, в том числе вирусов, бактерий, грибов, различных антигенов, температуры, химических веществ и др.
Условия, которые могут внести изменения в программу развития человека, заложены в его генах. И эти изменения начинают проявляться сразу после рождения. Первый вдох и первое инфицирование дыхательных путей, первая болезнь, с которой сталкивается родившийся человек (как правило, насморк). Начинает формироваться адаптивный (приобретенный) иммунитет. Программа формирования иммунитета заложена в геноме. Исполнителем этой программы является, прежде всего, слизистая оболочка носовой полости. Все структуры слизистой оболочки вступают в работу. Работает лимфоэпителиальный симбиоз. Процесс формирования адаптивного иммунитета может протекать без клинических проявлений заболевания через систему Toll-подобных рецепторов клеток эпителия или с клиническим проявлением, например, с симптомами острого ринита.
Основа нашей жизни заложена в геноме. В эпигеноме осуществляется программа изменений нашей жизни. Эпигеном формирует фенотипы заболеваний. Геном — полагает, эпигеном — определяет. В нужный момент под влиянием внешних воздействий эпигеном включает или выключает отдельные гены, и происходят изменения во всем организме [9]. Информация об изменениях идет от клеток слизистой оболочки носа, прежде всего от клеток, наделенных функцией фагоцитоза.
Межклеточная информация передается через интерлейкины. Острое воспаление протекает с вовлечением большого количества разных клеток слизистой оболочки. Если основными клетками являются Th2-клетки, процесс будет протекать по типу формирования аллергического воспаления, с большей вероятностью у такого больного будет формироваться полипозный риносинусит. Работа Th1-клеток завершается продукцией интерферона и выздоровлением. В процессе взаимодействия с внешними факторами клетки начинают вырабатывать иммуноглобулины, формируются клетки памяти.
Постепенно, с годами, при наличии биологических и анатомических дефектов все энергичнее происходят межклеточные взаимодействия, все больше клеток включаются в процесс выработки интерлейкинов, многие из них усиливают воспалительную реакцию.
Важно подчеркнуть, что процессы формирования адаптивного иммунитета продолжаются на протяжении всей жизни человека. Постепенные изменения в структуре слизистой оболочки приводят и к изменению ее функций, которые затем проявляются в виде различных заболеваний, прежде всего дыхательной системы и в первую очередь — ринита, синусита, бронхиальной астмы, хронической обструктивной болезни легких.
Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.