Твердая, нелипкая мокрота затрудняет кашель
Хронический кашель причиняет мучения таким заболеваниям, как ХОБЛ или кистозный фиброз, но не помогает. Почему то, что на самом деле должно приносить пользу организму, идет не так? Изучение слизи ищет ответы.
Одно из недооцененных средств борьбы с болезнями - это кашель. Он довольно безжалостно выбрасывает нежелательные микробы и вирусы из дыхательных путей взрывным потоком воздуха. Его незаменимый помощник, вероятно, еще более недооценен: слизь, которая должна обволакивать удаляемые возбудители в пакете, который можно отхаркивать, чтобы защитный рефлекс был действительно полезен. Для этого слизь должна иметь сбалансированный набор свойств, которые исследовательская группа во главе с Майклом Рубинштейном из Университета Северной Каролины теперь хотела подробно охарактеризовать в «PNAS». Он не должен быть ни слишком вязким - чтобы потом везде прилипнуть и застрять в дыхательных путях, - ни стать слишком жидким, чтобы эффективно связывать и обволакивать болезнетворные микроорганизмы. В любом случае индивидуальная и изменяющаяся консистенция слизи играет роль при различных заболеваниях, сопровождающихся хроническими позывами к кашлю, - от муковисцидоза до хронической обструктивной болезни легких ХОБЛ.
Команда заметила, что уже было проведено несколько исследований различной тяжести кашля в зависимости от заболевания и раздражителя, но все они недостаточно учитывали вязкость отхаркиваемой слизи - хотя это, конечно, явно влияет на успех защитной реакции. Поэтому Рубинштейн и его коллеги решили сравнить слизь здоровых добровольцев и пациентов с различными заболеваниями. Особое внимание они уделили адгезивным свойствам, которые определяют силы адгезии между слизью и респираторным эпителием и, таким образом, насколько эффективно можно откашливать конгломерат слизи. Исследователи измерили это в специально разработанной камере для измерения слизи, в которой определяли адгезию и когезию слизи в различных условиях окружающей среды, а также поведение сгустка в случае взрывного притока воздуха, то есть искусственного кашля.
Результаты поучительны, считают исследователи. Удивительно, например, что типичные изменения pH или уровня кальция, наблюдаемые у больных людей, не влияют на выделяемую ими слизь. В испытательной камере слизь больных муковисцидозом, например, а также других больных кашлем оказалась более вязкой и более концентрированной, чем слизь здоровых людей. А с более сильными воздушными волнами, воздействующими на него, силы сцепления сильнее удерживали его вместе и, таким образом, замедляли его удаление. Это, возможно, даже более важно для успешного откашливания, чем прилипание к стенкам дыхательных путей, которое ранее считалось более важным: прежде всего, более крупные скопления слизи должны сначала рассеиваться воздушным потоком, чтобы затем можно было откашливаться индивидуально. Соответственно, перспективны и терапевтические подходы, направленные на разжижение слизи при хронических заболеваниях - чтобы разрушить внутреннюю сплоченность патологически измененной слизи, заключают ученые из своего эксперимента с кашлем.