Lungens forsvarssystemer: Mukociliært eskalerings-system, hostereflex, alveolære makrofager og kliniske implikationer

Respiratorisk trakt anvender et flerlags forsvarssystem til at fange og fjerne indåndede partikler, patogener og debris.

1. Mukociliært eskalerings-system (Primær rensning)

  • Lufvejs overflade-væske (ASL): Periciliært lag (PCL) + mukus-lag (gel).
  • Bælte-celler/submukøse kirtler afskiller mukiner (MUC5AC, MUC5B) → gel fanger partikler >2–5 µm.
  • Cilieret pseudostratifieret epitel: ~200 cilia/celle slår 10–15 Hz, koordinerede metakronale bølger driver mukus cefaladt med 5–20 mm/min.
  • Destination: Orofarynx → svelges (syre ødelægger patogener) eller hostes op.

2. Hostereflex (Backup/Høj-hastigheds rensning)

  • Udløser: Mekanoreceptorer (hurtigt tilpassende reseptorer, RARer) og C-fibre i larynx, trachea, carina, bronkier.
  • Faser: Inspiration (2–2,5 L) → glottis-lukning → eksplosiv expiration (op til 500 km/t) → skærekræfter løsner mukus/partikler.
  • Effektivt for centrale lufveje; mindre for perifer.

3. Nysereflex (Nasal/Øvre lufveje)

  • Nasal mukøs irritation → trigeminus-afferenter → "nys-center" (lateralt medulla) → eksplosiv nasofaryngeal udstødning.
  • Renser forre nasal hule og nasofarynx.

4. Alveolære makrofager (Dybe lunger)

  • Residente fagocytter i alveoler indsluker partikler <2 µm (bakterier, silicium, kulstof).
  • Migrerer til bronkioler → mukociliært eskalerings-system ELLER lymfatiske → hilar knopper.
  • Overvældet ved høj-dosis eksponering → inflammation, fibrose (silicose, asbestose).

5. Yderligere forsvar

  • Nasal filtration: Konker fanger >10 µm partikler.
  • Immunoglobulin A (sIgA): Mukøs immunitet, neutraliserer patogener.
  • Antimikrobielle peptider: Defensiner, lysozym, lactoferrin i ASL.
  • Bronkial cirkulation: Fjerner opløselige gasser, medvirker inflammatorisk celle-rekruttering.

Kliniske implikationer

  • Primær ciliær dyskinesi (PCD): Genetisk ciliær dysfunktion → kronisk sinusitis, bronkiektasier, situs inversus (Kartagener).
  • Cystisk fibrose: CFTR-defekt → dehydreret ASL → mukus-stase → infektion.
  • Rygning: Ciliær paralys, bælte-celle-hyperplasi, makrofag-dysfunktion.
  • Intubation/anæstesi: Forringet mukociliær rensning → atelektase, pneumoni-risiko.

Fremmede legemer der ikke renses af disse mekanismer (f.eks. jordnød, mønt) kræver bronkoskopisk fjernelse.

Luftvejssygdomme