chuyên đề sinh lý niêm mạc đường hô hấp

SINH LÝ NIÊM MẠC ĐƯỜNG HÔ HẤP
1. ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐƯỜNG HÔ HẤP
1.1. Phân chia đường hô hấp
Đường hô hấp được chia làm hai phần là đường hô hấp trên và đường
hô hấp dưới.
1.1.1. Đường hô hấp trên
- Mũi: là phần đầu tiên của bộ phận hô hấp có nhiệm vụ dẫn khí, sưởi ấm,
làm ẩm và lọc sạch nguồn không khí qua mũi. Mũi còn là cơ quan khứu
giác để ngửi.
- Hầu: là ngã tư của đường hô hấp và đường tiêu hóa. Hầu được chia làm
3 phần: phần mũi (tị hầu), phần miệng (khẩu hầu), thanh hầu.
- Thanh quản: thanh quản là một ống ở trên liên tục với hầu và ở dưới nối
với khí quản. Thanh quản có hai nhiệm vụ phát âm và dẫn khí.
1.1.2. Đường hô hấp dưới
- Khí quản: khí quản là ống dẫn khí nằm trong cổ và ngực.
- Phế quản và tiểu phế quản: chia thành nhiều thế hệ
+ Từ thế hệ 0 (khí quản)-16 (tiểu phế quản tận cùng) chỉ làm nhiệm vụ
dẫn khí.
+ Từ thế hệ 17-19 (tiểu phế quản hô hấp), thế hệ 20-22 (ống phế nang)
và thế hệ 23 (phế nang), trên đường dẫn khí đã có phế nang nên làm
thêm nhiệm vụ trao đổi khí.
1.2. Mô học của niêm mạc và các tuyến đường hô hấp
1.2.1. Mô học của niêm mạc đường hô hấp
Niêm mạc nằm phía trong cùng của đường hô hấp, có nhiều nếp gấp
làm cho lòng ống hô hấp nhăn nhúm gồm hai lớp biểu mô và lớp đệm.
- Lớp đệm: là một mạng lưới các sợi mô liên kết thưa, có đủ các loại sợi
của mô liên kết, ít tế bào lympho.
1
- Biểu mô: biểu mô niêm mạc đường hô hấp tựa trên màng đáy có cấu trúc
khác nhau tùy theo từng vùng và chức năng của nó nhưng nhìn chung là
loại biểu mô trụ giả tầng có lông chuyển, vào đến tiểu phế quản tận là

biểu mô vuông đơn. Biểu mô của những xoang cạnh mũi nối thông với
khoang mũi cũng là biểu mô trụ có lông chuyển. Biểu mô ở phế quản
dày khoảng 5µm. Tế bào của biểu mô niêm mạc đường hô hấp có đời
sống dài, sự thoái hóa tế bào tương đối ít vì vậy tỷ lệ đổi mới ở đây
chậm. Các loại tế bào biểu mô đường hô hấp gồm:
+ Tế bào có lông chuyển: là những tế bào hình trụ phủ suốt từ mũi đến
các tiểu phế quản, trung bình 5 lần nhiều hơn các tế bào đài. Bộ golgi
và lưới nội bào kém phát triển. Bề mặt tế bào có vi nhung mao, trên
các vi nhung mao có các lông chuyển. Mỗi tế bào có khoảng 200 lông
là những nhánh bào tương dài từ 5-7µm, đường kính khoảng 0,25µm.
+ Tế bào tiết nhầy: là những tế bào hình đài, bào tương có lưới nội bào
rất phát triển và giàu hạt chế tiết. Tế bào hình đài bài tiết ra lớp dịch
nhầy phủ lên bề mặt tế bào biểu mô.
+ Tế bào tiết thanh dịch: là những tế bào hình dáng đa dạng, bào tương
có lưới nội bào và các hạt chế tiết phát triển. Sản phẩm của các tế bào
này là thanh dịch có độ quánh thấp, chủ yếu là nước, ion bao quanh
các lông chuyển.
+ Tế bào mâm khía: là những tế bào ở mặt ngọn có các vi nhung mao
cao khoảng 2µm, hướng vào trong lòng ống hô hấp. Trong trục của
các vi nhung mao có các sợi actin chạy dài. Bào tương tế bào mâm
khía không có hạt chế tiết nhưng giàu lưới nội bào không hạt,
glycogen và không bào. Chức năng của các tế bào mâm khía chưa
được xác định rõ, có lẽ là những thụ thể cảm giác.
+ Tế bào trung gian: là loại tế bào đang biệt hóa thành tế bào có lông
chuyển hoặc tế bào chế tiết.
2
+ Tế bào đáy: là những tế bào hình tháp nhỏ, thường thấy ở khoảng cách
giữa chân các tế bào trụ, ngay trên màng đáy. Tế bào đáy ít bào quan
và là những tế bào nguồn có thể biệt hóa để thay thế cho các tế bào
phía trên.

+ Tế bào Clara: là những tế bào không có lông chuyển, nhưng mặt ngọn
tế bào có những vi nhung mao ngắn hướng vào lòng ống hô hấp. Tế
bào Clara nằm rải rác trong lớp biểu mô, không tiết nhầy mà tiết ra
chất surfactant. Các tế bào này có khả năng tái tạo biểu mô của tiểu
phế quản sau khi bị tổn thương.
+ Tế bào nội tiết (tế bào Kultschitzky): là những tế bào có hạt chế tiết
nhỏ, đứng thành từng đám và liên hệ với đầu tận cùng thần kinh.
Chúng được coi là những thụ thể hóa học. Có thể có nhiều loại tế bào
bài tiết ra các nội tiết tố khác nhau trong đó có catecholamin.
Hình 1. Niêm mạc đường hô hấp
1.2.2. Các tuyến đường hô hấp
Các tuyến của đường hô hấp là những tuyến ngoại tiết hỗn hợp nằm
trong mô liên kết của tầng dưới niêm mạc khí quản và phế quản gốc. Các
tuyến gồm có hai phần:
3
Tế bào lông
Tế bào
chế tiết
Lớp đệm
- Phần chế tiết: cấu tạo dạng nang, thành nang là các tế bào tiết dịch gồm
cả tế bào tiết nhầy và tế bào tiết thanh dịch. Phía ngoài tế bào chế tiết là
các tế bào cơ biểu mô.
- Phần ống dẫn: mỗi nang có một ống dẫn đổ dịch ra bên ngoài. Ở khí
quản, khoảng một chục ống dẫn mở chung vào một nhánh ống bài xuất,
nhiều nhánh ống bài xuất mở chung vào ống bài xuất lớn đổ lên bê mặt
biểu mô hô hấp. Vào đến phế quản, các ống dẫn mở thẳng vào lòng phế
quản.
1.3. Chức năng của đường hô hấp
Đường hô hấp thực hiện nhiều chức năng quan trọng như:
- Làm đường dẫn và điều hoà lưu lượng khí ra vào phổi: để đảm bảo là

đường dẫn cho khí ra vào phổi trong các thì hô hấp đường dẫn khí phải
luôn mở rộng không bị xẹp. Chức năng này được thực hiện nhờ các vòng
sụn ở khí quản, phế quản. Các tiểu phế quản không có vòng sụn nhưng
vẫn nở rộng là nhờ áp suất xuyên phổi. Tuy nhiên đường hô hấp không
làm chức năng dẫn khí một cách thụ động mà nó còn điều hoà lưu lượng
khí ra vào phổi là nhờ các tiểu phế quản có sợi cơ trơn (cơ Reissessen).
Khi cơ co dãn có thể làm thay đổi thiết diện các tiểu phế quản dẫn đến
thay đổi lưu lượng khí.
- Làm ẩm khí vào phổi: nhờ các tế bào tiết dịch nhầy nằm trong lớp niêm
mạc và các tuyến nằm ở lớp dưới niêm mạc bài tiết dịch đảm bảo cho khí
vào phổi được bảo hòa hơi nước.
- Làm ấm khí vào phổi: nhờ hệ thống mao mạch dưới niêm mạc sưởi ấm
không khí, đảm bảo cho khí vào đến phế nang có nhiệt độ gần bằng nhiệt
độ cơ thể.
- Thanh lọc khí bảo vệ cơ thể: phổi là cơ quan nội tạng mở thông với bên
ngoài. Hàng ngày, rất nhiều chất lạ xâm nhập đường dẫn khí, trong đó có
không ít tác nhân gây hại là chất vô cơ hoặc hữu cơ như: khí độc, khói,
bụi, vi khuẩn, virus Các hạt có kích thước ≥ 10µm có thể vào đến mũi-
hầu, các hạt có kích thước 2-10µm có thể vào đến khí phế quản và các
hạt có kích thước ≤ 2µm có thể vào đến tận phế nang. Tuy nhiên, mô
phổi bình thường hầu như vô khuẩn, đó là nhờ cơ chế thanh lọc khí của
đường hô hấp.
4
- Các chức năng ngoài hô hấp như: khứu giác, phát âm, điều nhiệt,
nội tiết, xúc cảm…
Trong số các chức năng trên của đường hô hấp, niêm mạc đường hô
hấp đóng vai trò chính trong việc đảm nhiệm chức năng quan trọng là thanh
lọc khí. Hai cơ chế thanh lọc khí bảo vệ cơ thể là cơ chế cơ học (hệ thống
lông mũi, cơ chế xoáy lắng, hệ thống nhầy lông, phản xạ ho, phản xạ hắt hơi)
và cơ chế miễn dịch (đại thực bào phế nang, kháng thể bề mặt IgA).

2. CƠ CHẾ CƠ HỌC THANH LỌC KHÍ
Cơ chế cơ học chủ yếu bảo vệ vùng ngoài của hô hấp bằng cách ngăn
cản, bắt giữ và đào thải các hạt có kích thước lớn và vừa ra khỏi hệ thống hô
hấp.
2.1. Hệ thống lông mũi
Mũi là một cơ quan rỗng do xương, sụn, cơ và mô liên kết tạo thành.
Da lợp mặt ngoài mũi có những tuyến bã lớn và nhiều lông nhỏ.
Phần trước của lỗ mũi sát cạnh cửa mũi trước gọi là tiền đình mũi.
Trong tiền đình có các lông mũi và những tuyến tạo thành hàng rào đầu tiên
ngăn các hạt bụi không để chúng đi vào đường hô hấp.
2.2. Cơ chế xoáy lắng của mũi và đường hô hấp
Mũi có cấu trúc hình chóp với các cuốn mũi, như vậy không khí khi
vào mũi phải đi xoáy lên trên, các hạt có đường kính lớn hơn 5µm sẽ bị lắng
đọng lại ở các cuốn mũi. Các hạt nhỏ hơn xâm nhập vào sâu hơn trong đường
hô hấp, do hiện tượng vật lý vừa đi vừa xoáy đập vào thành phế quán sẽ bị
niêm dịch giữ lại rồi được các lông rung phế quản đẩy ra ngoài. Chỉ có những
hạt có đường kính rất nhỏ mới tới được phế nang.
2.3. Hệ thống nhầy lông đường hô hấp
2.3.1. Thành phần của hệ nhầy lông
Hệ thống nhầy lông đường hô hấp gồm hai phần: tế bào và chất nhầy.
2.3.1.1. Tế bào
Hai loại tế bào tham gia hệ thống nhầy lông: tế bào có lông chuyển và
tế bào chế tiết. Tế bào có lông chuyển chiếm khoảng 30% tổng số tế bào biểu
5
mô, tế bào hình đài tiết nhầy chiếm khoảng 28% tại khí quản. Càng vào sâu
trong đường hô hấp, tỷ lệ tế bào có lông chuyển tăng dần trong khi tỷ lệ tế bào
hình đài giảm dần.
- Tế bào có lông chuyển: tế bào có lông chuyển hình trụ với bào tương
chứa nhiều ti lạp thể cung cấp năng lượng cần thiết cho việc chuyển
động của lông. Bề mặt tự do tế bào có các vi nhung mao, trên vi nhung

mao là các lông chuyển mà thực chất là những nhánh bào tương.
+ Siêu cấu trúc của lông: phần bào tương ở đáy mỗi lông chứa một cấu
trúc giống cấu trúc của tiểu thể trung tâm điển hình với 9 nhóm ống,
mỗi nhóm có 3 ống. Hai trong số ống của mỗi nhóm kéo dài lên theo
trục của lông đến tận cùng lông gọi là tay, tạo thành hệ thống ống
ngoại vi. Vì vậy, khi xẻ dọc lông thấy có 9 nhóm ống, mỗi nhóm có
2,5 ống. Ngoài ra ở vùng trung tâm của lông còn có 2 ống gọi là ống
trung tâm. Giữa 2 ống trung tâm và 9 nhóm ống ngoại vi là 9 sợi thứ
cấp nhỏ. Hệ thống ống gắn lên hạt đáy, nằm ở cực ngọn tế bào, ngay
sát màng. Từ hạt đáy có những tơ nhỏ mọc ra gọi là rễ lông.
Hình 2. Siêu cấu trúc của lông
+ Cấu tạo hóa học của lông: lông chứa 60% protein và 6% hydrat
carbon. Trong số protein có spermosin là một loại protein có tính co
rút giống myosin của tơ cơ.
6
Màng bào tương
Dynein ngoài
Dynein trong
Nexin
Đầu sợi thứ cấp
Sợi thứ cấp
Ống
ngoại vi
Đáy lông
Mặt cắt đáy lông
Cầu nối trung tâm
Ống trung tâm
- Tế bào chế tiết: là những tế bào tiết nhầy (tế bào hình đài) và tế bào tiết
thanh dịch nằm ở biểu mô niêm mạc hô hấp và tuyến dưới niêm mạc khí
quản, phế quản gốc. Màng bào tương tế bào nhầy có những vi nhung

mao như ở tế bào lông, bào tương tế bào chứa nhiều hạt chế tiết.
2.3.1.2. Chất nhầy
Chất nhầy đường hô hấp do các tế bào chế tiết của lớp biểu mô niêm
mạc và các tuyến dưới niêm mạc bài tiết. Chất nhầy phủ lên trên lông chuyển
đường hô hấp thành 2 pha, pha gel ở cực ngọn của lông với thành phần chủ
yếu là chất nhầy và pha sol ở chân lông với thành phần chủ yếu là nước.
* Thành phần sinh hóa của chất nhầy:
- Chất nhầy bình thường chứa 95-97% nước kết hợp 1% mucin (chất
nhầy- glycoprotein), 1% lipd và các ion.
- Ngoài ra trong chất nhầy còn có nhiều protein có vai trò diệt khuẩn tham
gia bảo vệ niêm mạc đường hô hấp cùng với cơ chế cơ học của hệ nhầy
lông. Trong số protein diệt khuẩn có những IgA của huyết thanh và IgA
chế tiết, lysozym và chất "transferin" phế quản.
- Một hệ quân bình protease-chống protease cũng có trong niêm dịch phế
quản. Chất ức chế protease do niêm mạc tổng hợp chính là chất ức chế
phế quản.
* Tính chất vật lý của chất nhầy:
- Tính chất chuyển vận:
+ Độ nhớt-đàn hồi: chất nhầy hô hấp vừa có thể chảy được ( hiện tượng
không phục hồi) như một chất lỏng vừa có thể chuyển dạng được
(hiện tượng hồi phục) như một chất đặc. Tính chất đặc trưng phức tạp
này tùy thuộc vào lực tác động. Thí dụ: chuyển dạng trong chốc lát do
tác động của ho hay chảy được do lông đập. Lực chuyển từ lông sang
nhầy càng cao nếu thời gian tiếp xúc giữa lông và nhầy càng ngắn.
+ Độ loãng: chất nhầy hô hấp có đặc tính loãng. Độ loãng cao thường
kết hợp với tốc độ vận chuyển nhầy cũng cao.
7
- Tính chất bề mặt:
+ Tính chất bám dính: sự bám dính kém có thể làm nhầy đọng lại ở phế
quản sâu. Trái lại sự bám quá chặt là yếu tố hạn chế độ loãng của

nhầy.
+ Tính chất gây ướt: đặc tính dễ ướt của chất nhầy hô hấp, nghĩa là khả
năng lan ra khắp niêm mạc, là đặc tính quan trọng trong việc bảo vệ
niêm mạc và việc vận chuyển chất nhầy do cơn ho. Sức bám kém và
ướt cao rất thuận lợi cho sự chuyển vận nhầy lông.
2.3.2. Hoạt động của hệ nhầy lông
- Cơ chế hoạt động của lông: lông hoạt động như cánh tay của một người
bơi, nó không đập trong không khí mà đập trong lớp chất nhầy. Các lông
hoạt động đồng thời, từ tư thế nghỉ gần như song song với bề mặt tế bào,
nó bỗng dựng đứng lên rồi trở lại vị trí nằm ngang lúc khởi phát. Các
chuyển động mau lẹ này tạo thành tiếng đập khoảng 10-20 chu kỳ/giây
(10-20Hz) có tác dụng làm đẩy các vật lạ dính trong chất nhầy theo một
chiều ra ngoài với tốc độ khoảng 10mm/phút. Hoạt động của lông được
chia làm 3 giai đoạn:
+ Giai đoạn chủ động (khoảng 10ms): giai đoạn này ngắn, lông chuyển
động ở ngọn nơi chất nhầy có pha gel với độ nhớt-đàn hồi cao. Tại khí
quản, tốc độ chuyển động của ngọn lông lớn khoảng 800µm /giây, có
tác dụng đẩy chất nhầy đi với tốc độ 10-15mm/phút. Tại tiểu phế
quản, phế quản chất nhầy di chuyển theo chiều từ trong ra ngoài như
những làn sóng với vận tốc 0,6-0,8mm/giây.
+ Giai đoạn nghỉ (khoảng 20ms).
+ Giai đoạn hồi phục (khoảng 30ms): lông co lại trong pha sol nơi chất
nhầy có độ nhớt rất thấp nhờ chuyển động của chân lông khiến cho
gần như toàn bộ thân lông tắm mình trong chất nhầy.
8
Giai đoạn chủ động
Giai đoạn hồi phục
Chuyển động của lông
Lông chuyển động như cánh tay người bơi
Hình 3. Hoạt động của lông

- Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động của lông: tốc độ đập của lông và
tốc độ vận chuyển nhầy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như số lượng lông
đập được, tốc độ của ngọn lông, chuyển động của lông, sự phối hợp của
lông và tác động qua lại lông-nhầy trong đó đặc tính về chuyển vận và bề
mặt của nhầy đóng vai trò chủ yếu. Hoạt động của lông phụ thuộc vào
nhiều yếu tố:
+ Nhiệt độ: các sợi lông giao động mạnh nhất ở 37
0
C, ngưng lại khi quá
lạnh hoặc quá nóng. Do vậy, khi mở khí quản, đặt nội khí quản hay
cho bệnh nhân thở máy ta phải làm ấm và ẩm không khí. Nếu không
khí không đủ ấm thì lông cũng ngừng chuyển động.
+ Các khí và khói độc gây kích thích như khói thuốc lá, khí CO, SiO
2

có thể kìm hãm hoạt động của lông hoặc thoái hóa niêm mạc tế bào
lông. Hỗn hợp khí bụi ví dụ khói thuốc lá có tác động kéo dài trên
niêm mạc hô hấp vì các khí có thể cố định, bám vào các hạt bụi và các
hạt này dính vào niêm dịch phế quản. Chính vì tác động kéo dài này
hỗn hợp khí bụi trở thành một trong những yếu tố thuận lợi để khói
thuốc lá gây ung thư.
+ Tác động qua lại nhầy-lông: đặc điểm của chất nhầy sẽ ảnh hưởng
trực tiếp đến tốc độ vận chuyển nhầy lông do đó ảnh hưởng đến cơ
chế thanh lọc khí của đường hô hấp. Độ nhầy quá thấp hay quá cao
đều khiến cho lông đập chậm lại do đó giảm tốc độ vận chuyển nhầy.
Bề dầy của chất nhầy phủ lên biểu mô cũng là yếu tố quan trọng trong
tác động qua lại nhầy-lông. Nếu chất nhầy bao quanh lông quá ít, lông
sẽ đập rất yếu hoặc không đập. Trái lại, nếu lớp nhầy bao quanh lông
9
tăng lên quá mức thì sẽ làm mất đi tính cơ động sánh đôi lông-nhầy,

làm trì trệ vận chuyển nhầy lông.
2.3.3. Điều hòa hoạt động hệ nhầy lông
Thần kinh giao cảm và phó giao cảm phân bố đến các tế bào chế tiết.
Ngoài những chất dẫn truyền thần kinh như noradrenalin và acetylcholin còn
có các neuropeptid khác như neuropeptid Y, VIP (vasoactive intestinal
peptid), chất P và CGRP (calcitonin gen related peptid).
Kích thích thụ thể β-adrenergic, cholinergic và chất P: bài tiết nhiều
dịch lỏng. Kích thích thụ thể α-adrenergic: bài tiết ít đi nhưng quánh.
Quá trình viêm nhiễm và dị ứng kích thích chế tiết qua đường phản xạ
hoặc tác dụng trực tiếp bởi histamin, prostaglandin và leucotrien lại làm cho
sự vận chuyển chậm đi do giảm hoạt động của lông.
2.4. Phản xạ ho
Phản xạ ho là một phản xạ tối cần thiết cho sự sống, để giữ sạch cho
đường dẫn khí.
Kích thích từ đường hô hấp và phế nang sẽ tác động lên các thụ thể ho
thuộc thần kinh tam thoa, thiệt hầu, thanh quản trên và phế vị. Xung động này
được truyền hướng tâm về trung tâm ở hành não. Sau đó gây chuỗi phản xạ ly
tâm theo các dây thần kinh đến các cơ hô hấp gây:
- Hít vào khoảng 2,5L.
- Nắp thanh quản đóng lại, hai dây thanh âm khép chặt.
- Cơ bụng co rất mạnh và những cơ thở ra phụ cũng co rất mạnh, nâng áp
suất trong phổi lên đến 100mmHg.
- Nắp thanh quản và dây thanh âm thình lình mở ra. Khí bị nén phóng ra
ngoài với vận tốc lên đến 1000km/giờ.
Điểm rất quan trọng là áp suất cao trong lồng ngực làm xẹp các đường
dẫn khí, nên luồng khí chà xát các mặt trong của chúng, đem đi mọi vật lạ.
2.5. Phản xạ hắt hơi
10
Phản xạ hắt hơi cũng như phản xạ ho nhưng dây hướng tâm là dây tam
thoa và lúc tống khí ra lưỡi gà hạ thấp nên phần lớn khí đi qua mũi, làm sạch

đường dẫn khí ở mũi.
3. CƠ CHẾ MIỄN DỊCH THANH LỌC KHÍ
Cơ chế miễn dịch chủ yếu bảo vệ các vùng sâu của phổi bằng cách tiêu
hủy các hạt có kích thước nhỏ.
3.1. Đại thực bào phế nang (tế bào bụi)
Đại thực bào phế nang đóng vai trò quan trọng nhất trong cơ chế miễn
dịch thanh lọc khí. Đại thực bào phế nang có trong mọi chỗ của bộ máy hô
hấp nhưng đặc biệt quan trọng ở tầng phế nang là tầng không có lông rung.
Như vậy đại thực bào đảm nhiệm chức năng bảo vệ các vùng sâu của phổi.
3.1.1. Nguồn gôc và cấu trúc của đại thực bào phế nang
- Nguồn gốc:
+ 70% là từ monocyte đến bằng tuần hoàn.
+ 30% là từ các tế bào biểu mô tại chỗ của phổi chuyển thành.
- Cấu trúc: đại thực bào phế nang là loại tế bào có bộ máy golgi phát triển,
nhiều ti lạp thể, đặc biệt rất nhiều lysosom có chứa các enzym như:
protease, lipase, esterase, ribonuclease, desoxy ribonuclease, β-
glucuronidase, β-galactosidase, phosphatase acid. Ngoài ra còn có
ATPase, NADase, LDH, các monokin (interleukin I, TNF, interferon,
các gốc tự do của chuyển hóa H
2
O
2
…). Như vậy, khác hẳn đại thực bào
ở các nơi khác, các đại thực bào phế nang có hệ thống enzym rất phong
phú khiến nó tiêu hủy được hầu hết các thành phần chủ yếu của vật sống.
3.1.2. Cơ chế miễn dịch của đại thực bào phế nang
Đại thực bào phế nang có 2 hoạt động miễn dịch quan trọng:
- Khả năng thực bào:
+ Trên bề mặt đại thực bào phế nang có nhiều receptor, nhất là các
receptor đối với mảnh Fc của các globin miễn dịch, bổ thể và các

kháng nguyên HLA. Khi một vi khuẩn lọt vào đường hô hấp, nhờ các
11
globulin miễn dịch đã cố định trên màng, đại thực bào phế nang dễ
dàng bắt lấy vi khuẩn, tạo túi thực bào bao quanh, sau đó tiết enzym
lysosom vào và tiêu hủy vi khuẩn… Do chứa hệ enzym rất phong phú,
khả năng cơ động cao, đại thực bào có thể thực bào tiêu hủy hầu hết
các hạt trong không khí hít vào như các vi khuẩn, virus, các bụi vô cơ,
hữu cơ… bảo vệ đường hô hấp.
Hình 4. Đại thực bào thực bào Hình 5. Đại thực bào tiêu hóa
Vi khuẩn và trình diện kháng nguyên
+ Tuy nhiên, đại thực bào phế nang cũng chỉ có thể tiêu hủy các chất,
các vi khuẩn v.v. có cấu trúc phù hợp với hệ enzym của nó, nói cách
khác khả năng thực bào của đại thực bào phế nang thay đổi tùy theo
từng chất mà nó đối diện. Phế cầu có lớp vỏ mucopolysaccharid mà
đại thực bào phế nang khó tiêu hủy nên thường gây viêm phổi. Tụ cầu
trắng bị thực bào nhanh hơn tụ cầu vàng và proteus. Trong các loại
nấm thì candida albicans dễ bị tiêu hủy hơn aspergillus fumigatus và
microspora v.v…. Một số loại tụ cầu có độc lực cao, vi khuẩn lao có
thể chống lại khả năng tiêu hủy của đại thực bào sau khi bị thực bào,
chúng nhân lên ngay trong lòng tế bào này, sau đó lan ra xung quanh
gây viêm phổi, lao phổi. Các hạt bụi có chứa tinh thể silic, bụi than,
12
Đại
thực
bào
Lympho Receptor của
lympho
Vi
khuẩn
bụi amiăng khi bị thực bào không tiêu hóa được, tích tụ lại gây bệnh

bụi phổi. Trong một số bệnh tim có sự ứ máu ở phổi, các đại thực bào
chứa nhiều hạt hemosiderin và sắc tố.
- Khả năng thông tin:
+ Các vật lạ vào đại thực bào sẽ được nó tiêu hủy, chuyển hóa và giải
phóng ra phần kháng nguyên đã gắn với ARN dưới dạng một siêu
kháng nguyên. Chất này mang đầy đủ tính chất lý hóa của kháng
nguyên trong mật mã của nó. Nhận được siêu kháng nguyên do đại
thực bào trình diện, tế bào lympho B sẽ sản xuất ra kháng thể, còn tế
bào lympho T tiết ra các cytokin
+ Số lượng đại thực bào phế nang làm nhiệm vụ thông tin để sản xuất
kháng thể rất ít so với số lượng đại thực bào phế nang làm nhiệm vụ
thực bào, chỉ có khoảng 10.000 đại thực bào phế nang làm nhiệm vụ
này.
3.2. Các yếu tố miễn dịch tại chỗ của phổi
Trong cơ chế bảo vệ phổi, đại thực bào phế nang không hoạt động đơn
độc mà luôn quan hệ với quần thể lympho và các kháng thể thông qua hoạt
động trình diện kháng nguyên, giúp nhau hoạt hóa và tăng cường khả năng
phát hiện, tiêu diệt vi khuẩn. Các chất như transferin, kallikrein do tế bào
niêm mạc phế quản tiết ra, các globulin miễn dịch trong đó chủ yếu IgA v.v…
góp phần vào việc bảo vệ đường hô hấp.
3.2.1. IgA tiết (SIgA: Secretory-IgA)
Có hai loại IgA: IgA
1
và IgA
2
. IgA
1
có trong huyết tương và IgA
2
có

trong chất tiết gọi là IgA tiết (SIgA). Trong đáp ứng miễn dịch ở niêm mạc hô
hấp SIgA phản ứng rất sớm và mạnh mẽ so với IgA trong huyết tương. Như
vậy, SIgA đóng vai trò là kháng thể tại chỗ bảo vệ đường hô hấp chủ yếu ở
khu vực các phế quản, đối kháng rất hiệu quả với các vi khuẩn, vius và độc tố.
Các SIgA tồn tại chủ yếu dưới dạng nhị trùng, một số ít dưới dạng đơn phân.
13
Hình 6. Cấu trúc của SIgA
- Cấu trúc SIgA nhị trùng gồm:
+ 2 phân tử IgA đơn phân.
+ Chuỗi J: là một oligosaccharid, có hai cầu nối disulfua nối với mỗi
IgA đơn phân, chuỗi J nằm ở trung tâm của IgA nhị trùng.
+ Mảnh chế tiết SC (secretory component): là một glycoprotein được
các tế bào biểu mô phế quản tổng hợp, độc lập với sự tạo thành các
IgA và đặc hiệu của các SIgA. Mảnh SC có vai trò như một receptor
đặc hiệu để SIgA chọn lựa nơi bám dính và làm cho SIgA có được sức
đề kháng cao đối với các tác nhân khử và các tác nhân tiêu đạm. Do
đó SIgA hoạt động được trong cả môi trường có mủ và đờm.
- Cơ chế hoạt động: SIgA làm dính các vi khuẩn lại, làm cho vi khuẩn
không bám được vào niêm mạc, do đó ngăn cản sự phát triển của vi
khuẩn. Bên cạnh đó, SIgA cũng đóng vai trò là opsonin đối với các đại
thực bào phế nang và các bạch cầu đa nhân trung tính; hoạt hóa bổ thể để
có thể có tác dụng hiệp đồng với lysozym. Đặc biệt, SIgA có vai trò ưu
thế trong đề kháng chống Mycoplasma pneumoniae là loại vi khuẩn tấn
công các tế bào biểu mô có lông.
3.2.2. Các kháng thể khác-IgM và IgE
Niêm mạc hô hấp còn sản sinh IgM, IgE cũng giữ vai trò quan trọng
trong cơ chế bảo vệ miễn dịch đặc hiệu chống các nhiễm khuẩn phổi phế
quản. Các kháng thể nói trên hoạt động theo cơ chế trung hòa, kết dính, kết
tủa và nhất là hoạt hóa các tế bào có nhiệm vụ thực bào, hoạt hóa bổ thể,
khiến cho các đáp ứng tiêu diệt dị chất được tăng cường.

14
Chuỗi J
Mảnh chế tiết SC
IgAIgA
3.2.3. Đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào B và T:
Lympho B và T có nguồn gốc khác nhau, tuyến hung đối với lympho T
và tủy xương hoặc túi Fabricius đối với lympho B. Khi được kích thích,
lympho B sẽ sản sinh ra kháng thể trong khi lympho T tiết ra lymphokin với
rất nhiều tác dụng quan trọng có khả năng hoạt hóa đại thực bào và là cở sở
của tăng mẫn cảm muộn.
4. MỘT SỐ CƠ CHẾ BỆNH SINH LIÊN QUAN ĐẾN HOẠT ĐỘNG
THANH LỌC KHÍ
4.1. Sinh bệnh học của tổn thương hệ nhầy lông đường hô hấp
4.1.1. Cơ chế bệnh sinh
Đa số các bệnh lý hô hấp đều gây tổn thương hệ nhầy lông. Sinh bệnh
học của quá trình tổn thương diễn ra như sau:
- Các tác nhân tấn công hệ nhầy lông: tác nhân hữu cơ hoặc vô cơ như khí
độc, khói, bụi, vi khuẩn, vius… khi hít vào đều có thể công phá hệ nhầy
lông. Đặc biệt hỗn hợp khí bụi như khói thuốc lá có thể tích trữ lâu ngày
làm kéo dài tác dụng gây hại.
- Các tổn thương quy nạp: tổn thương đầu tiên là phì đại tế bào chế tiết,
tăng tiết chất nhầy, thay đổi tính chất lý hóa của chất nhầy như tăng tính
bám dính, giảm độ loãng đi kèm với giảm hoạt động của lông và hiện
tượng viêm tại chỗ. Tiếp theo là thoái hóa lông và cuối cùng là thoái hóa
biểu mô còn trơ lại màng đáy và những thụ thể thần kinh dưới biểu mô.
- Sự phục hồi biểu mô: các tế bào chế tiết và tế bào đáy có khả năng phát
triển và biệt hóa thành tế bào lông. Sau các tổn thương quy nạp gây thoái
hóa biểu mô, có hiện tượng dị sản malpighi và tăng sản tế bào hình đài
trong tuyến dưới niêm mạc, biệt hóa và tái tạo lại biểu mô nhầy lông
bình thường của niêm mạc. Thời gian cần thiết cho sự phục hồi hoàn

toàn biểu mô từ nhiều tuần đến nhiều tháng tùy thuộc vào tác nhân gây
bệnh. Đặc biệt biểu mô phế quản có thể thích nghi với tác nhân tấn công.
Người ta đã chứng minh trên loài vượn cho tiếp xúc với ozon một thời
15
gian dài gây hoại tử tế bào lông, sau giai đoạn phục hồi, tiếp tục cho tiếp
xúc với ozon thì thấy biểu mô gần như bình thường. Tuy nhiên, nếu sự
tái tạo biểu mô diễn ra liên tục như trong trường hợp nghiện thuốc lá với
những đám tế bào mất hết lông, tăng sản tế bào đáy có thể dẫn đến ung
thư tiên phát.
4.1.2. Cơ sở sinh lý của một số biện pháp điều trị thải loại chất nhầy
- Các biện pháp không dùng thuốc:
+ Vỗ rung: là biện pháp quan trọng giúp vận chuyển chất nhầy tránh ứ
đọng do tăng cường hoạt động của lông và hạn chế tính bám dính của
chất nhầy.
+ Khí dung: tạo ra những hạt rất nhỏ có thể vào sâu trong đường hô hấp
làm loãng chất nhầy tăng cường vận chuyển nhầy lông.
+ Hút đờm: là biện pháp quan trọng trong việc chăm sóc đường hô hấp
đặc biệt là trong thông khí nhân tạo (đặt nội khí quản, thở máy, mở
khí quản).
Các biện pháp không dùng thuốc phải được thực hiện đúng kỹ thuật
nếu không có thể gây hậu quả ngược lại. Chẳng hạn, khi hút đờm, nếu sử
dụng ống hút quá cứng, to, áp lực hút quá mạnh, hút trong thì đưa ống vào,
thao tác không nhẹ nhàng, thời gian mỗi lần hút quá lâu (trên 15 giây) có thể
làm tổn thương hệ nhầy lông. Hơn thế khi hút đờm người ta thường nhỏ nước
muối sinh lý vào để làm loãng đờm. Nếu nhỏ quá nhiều có thể làm tăng thể
dịch gây tắc nghẽn thêm đường hô hấp. Nhỏ nước muối sinh lý chỉ có ích đối
với những bệnh nhân bị đờm bám dai dẳng, không nên dùng như một thủ
thuật thườn qui.
- Các biện pháp dùng thuốc:
+ Thuốc tác động lên hệ thần kinh thực vật: các thuốc giống giao cảm

làm tăng vận chuyển nhầy lông. Atropin làm giảm tốc độ vận chuyển
chất nhầy do làm tăng độ quánh.
16
+ Theophylin: làm tăng vận chuyển nhầy lông, tuy nhiên tác động của
nó chỉ khu trú tại khí quản (tăng 50%) và phế quản gốc (tăng 27%).
Theophylin sẽ có tác dụng tốt nếu được dùng kéo dài trên 8 ngày.
+ Corticoid: làm thay đổi độ nhớt-đàn hồi của chất nhầy theo hướng tích
cực.
+ Các thuốc long đờm: N-acetylcystein thuộc nhóm thiol tự do có tác
dụng làm đứt gãy mucin giúp tăng vận chuyển nhầy lông.
Carbocystein là một dẫn xuất của cystein có tác dụng điều hòa chất
nhầy bằng cách hoạt hóa sialyltransferase cần cho việc tổng hợp
mucin chứa nhiều acid sialic tạo thế quân bình giữa những mucin
trung tính và mucin acid giúp tăng vận chuyển chất nhầy. Ngoài ra,
carbocystein hình như cũng có tác dụng kháng viêm tại chỗ do vậy
làm giảm độ quánh của chất nhầy. Bromhexin là một dẫn xuất của
alkaloid được xếp vào loại điều hòa chất nhầy tuy có tác động sinh
hóa chưa rõ rệt. Quan sát vi thể cho thấy, khi dùng bromhexin, xuất
hiện các thể tiêu bào trong tế bào chế tiết, hoạt động của các thể này
có thể gián tiếp làm giảm glycoprotein và gây đứt gãy mucin.
Ambroxol là một dẫn xuất từ bromhexin giúp điều hòa chất nhầy và
làm tăng tổng hợp surfactant giúp hóa lỏng đờm khi dùng liều cao.
4.2. Sinh bệnh học của tổn thương hệ miễn dịch đường hô hấp
4.2.1. Suy giảm miễn dịch bẩm sinh hoặc mắc phải
- Suy giảm khả năng đáp ứng miễn dịch có thể xảy ra trong toàn thân hoặc
tại chỗ niêm mạc hô hấp như giảm sản xuất SIgA thường thấy ở bệnh
nhân viêm phế quản mạn. Suy giảm khả năng đáp ứng miễn dịch gặp ở
nhiều lứa tuổi khác nhau.
- Có 3 thể: suy giảm đáp ứng miễn dịch dịch thể, suy giảm đáp ứng miễn
dịch qua trung gian tế bào và suy giảm cả hai loại đáp ứng trên gây hậu

quả nhiễm khuẩn hô hấp tái phát cả ở phế quản và nhu mô phổi.
4.2.2. Cơ chế miễn dịch của hen phế quản
17
- Dị nguyên khi xâm nhập vào cơ thể sẽ bị đại thực bào tiêu hóa và trình
diện kháng nguyên cho các tế bào lympho mà chủ yếu là lympho B.
Lympho B sản sinh kháng thể IgE.
- Khi dị nguyên xâm nhập lần sau hình thành phản ứng kháng nguyên-
kháng thể, dưỡng bào bị tác động bởi IgE sẽ bài tiết các hoá chất trung
gian. Ngoài ra, các tế bào lympho, đại thực bào phế nang, bạch cầu eosin
và cả tiểu cầu cũng có thể tham gia đáp ứng trên vì bề mặt chúng cũng
có receptor với IgE.
- Các hóa chất trung gian chia làm 2 loại: loại có sẵn bao gồm các amin,
histamin, glucosidase, protease, proteoglycan và loại mới hình thành là
leucotrien, prostaglandin… Các hóa chất trung gian làm phế quản bị kích
thích và co thắt sẽ xuất hiện.
4.2.3. Hội chứng Goodpaster
- Đây là loại bệnh phổi-phế quản tiêu biểu cho phản ứng quá mẫn typ II,
kiểu độc tế bào và tiêu tế bào. Nguyên nhân gây bệnh chưa rõ có thể là
do khói độc hoặc virus.
- Đặc điểm chủ yếu của bệnh là xuất huyết phế nang kèm viêm tiểu cầu
thận do phản ứng kháng nguyên-kháng thể gây tổn thương vách phế
nang và tiểu cầu thận.
4.2.4. Bệnh bụi phổi silic
- Nguyên nhân là do hít phải bụi có chứa tinh thể silic tự do trong một thời
gian dài 5-10 năm. Những nghề có nguy cơ cao là khai thác mỏ than, mỏ
đá sa thạch, công nhân xưởng đúc, tiếp xúc với bụi cát, mài đánh bóng
kim loại.
- Cơ chế: các hạt bụi có chứa tinh thể silic khi vào sâu trong đường hô hấp
sẽ bị thực bào bởi tế bào bụi. Sau đó đại thực bào di chuyển đến các hạch
bạch huyết và nhu mô phổi gần đó. SiO

2
tự do sẽ làm thay đổi tính thấm
màng tiêu thể gây thoát men nội bào vào bào tương. Các đại thực bào
chết hình thành yếu tố tự kháng nguyên. Cơ thể hình thành kháng thể
18
chống lại dị nguyên đó gây bệnh tự miễn. Phức hợp kháng nguyên-
kháng thể kích thích quá trình xơ hóa. Đại thực bào sau khi chết sẽ giải
phóng SiO
2
, SiO
2
tự do bị thực bào trở lại bởi đại thực bào khác, quá
trình trên lại diễn ra cho đến khi các tổ chức xơ bọc các ổ đọng bụi.
19