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1、肺表面活性物質(zhì)與臨床內(nèi)容提要一、肺表面活性物質(zhì)的成分二、肺表面活性物質(zhì)的生理作用三、肺表面活性物質(zhì)的調(diào)控因素四、肺表面活性物質(zhì)與肺部疾病肺表面活性物質(zhì)(PS)是指分布于肺泡內(nèi)襯中具有降低液-氣界面表面張力作用的物質(zhì)。它主要由肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞產(chǎn)生，為復(fù)雜的脂蛋白復(fù)合物，由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖基組成。新生兒呼吸窘迫綜合癥（NRDS和急性呼吸窘迫綜合癥（ARDS）的發(fā)生于PS的缺乏或異常有關(guān)。1.脂質(zhì)脂質(zhì)是PS的主要成分，占其重量的85％～90％。從支氣管肺泡灌洗液中提取的脂質(zhì)，磷脂約占80％~90％，中性脂(主要為膽固醇)約占6％~8％，磷脂中磷脂酰膽堿(PC)和磷脂酰甘油(PG)分
2、別約占70％~80％和10％，此外還有少量的磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰肌醇(PI)、磷脂酰絲氨酸(Ps)和鞘磷脂(SM)等。在PC中60％的PC分子的兩條脂肪酸鏈為飽和脂肪酸，稱(chēng)為飽和磷脂酰膽堿(DSPC)。在DSPC中二棕櫚酰卵磷脂(DPPC)為其主要成分。一、肺表面活性物質(zhì)的成分2．蛋白質(zhì)蛋白成分約占PS的10％，蛋白成分中除混有部分血漿源性蛋白(如白蛋白、IgG、IgA等)外，已經(jīng)分離到四種特異性PS結(jié)合蛋白(surfactant—associatedprotein，SP)，分別稱(chēng)為SP-A、SP-B、SP-C和SP-D。其中SP-A、SP-D為親水性蛋白，SP-B、
3、SP-C為疏水性蛋白．SP-A、SP-B和SP-D可由肺Ⅱ型上皮細(xì)胞和支氣管非纖毛上皮細(xì)胞(Clara細(xì)胞)合成，SP-C僅來(lái)自肺泡I型上皮細(xì)胞。(一)降低表面張力在肺泡內(nèi)面覆有一極薄(厚度小于0.1μm)的液層，在泡內(nèi)的液-氣界面上所存在表面張力合力指向肺泡中央，形成的附加壓力的大小可由Laplace定律計(jì)算：P=2T/r式中P為肺泡回縮力，T為表面張力，r為肺泡半徑。二、肺表面活性物質(zhì)的生理作用①阻礙肺泡的擴(kuò)張，降低肺順應(yīng)性，增加吸氣阻力。②使不同大小肺泡內(nèi)壓不穩(wěn)定。肺臟有億萬(wàn)個(gè)大小不等的肺泡，其半徑可相差3～4倍。按照Laplace定律，在表面張力T不變的條件下，P隨著
4、肺泡半徑的增大而降低，使得小肺泡內(nèi)氣體將進(jìn)入大肺泡，出現(xiàn)小肺泡陷閉和大肺泡過(guò)度膨大。③易產(chǎn)生肺水腫。肺泡表面張力合力指向肺泡中央，對(duì)肺泡間質(zhì)起“抽吸”作用，使肺間質(zhì)內(nèi)靜水壓降低，肺毛細(xì)血管有效濾過(guò)壓增加，組織液生成增加，導(dǎo)致肺間質(zhì)和肺泡腔內(nèi)水分潴留(肺水腫)，妨礙氣體交換的正常進(jìn)行。肺泡表面張力的存在將對(duì)呼吸帶來(lái)不良影響1．降低肺泡表面張力，增加肺順應(yīng)性，減少吸氣阻力據(jù)研究，由于PS降低表面張力，可使吸氣阻力減少到原來(lái)的1／5～1／l0，使肺順應(yīng)性增大，吸氣大為省力。2．調(diào)整肺泡表面張力，穩(wěn)定肺泡內(nèi)壓PS不僅可降低肺抱表面張力，而且降低表面張力的作用可隨肺容積的改變而變化。此
5、外，在不同大小肺泡的表面由于PS分布的疏密差異，也有助于調(diào)整不同大小肺泡的表面張力，維持各肺泡內(nèi)壓和肺泡容量相對(duì)穩(wěn)定。3．減少肺組織液生成，防止肺水腫PS降低表面張力，減小肺回縮力，從而減弱對(duì)肺泡間質(zhì)的抽吸作用，減少肺組織液生成。當(dāng)PS缺乏，肺回縮力增大時(shí)，由于對(duì)間質(zhì)抽吸作用加大，使組織間隙靜水壓降低，有效濾過(guò)壓增大而可引起肺水腫。肺PS通過(guò)降低表面張力可避免肺泡表面張力的不利影響1、增強(qiáng)肺泡巨噬細(xì)胞的吞噬、殺菌和趨化活性肺泡巨噬細(xì)胞是殺滅進(jìn)入肺泡的細(xì)菌的主要防御機(jī)制。在體外實(shí)驗(yàn)中，肺泡巨噬細(xì)胞的殺菌能力較低，若加入PS則可顯著提高其在體外的殺菌能力。此外，PS還可促進(jìn)中性粒
6、細(xì)胞和單核細(xì)胞的吞噬活性和促進(jìn)肺泡巨噬細(xì)胞的趨化活性。2、下調(diào)特異性免疫反應(yīng)，減輕變應(yīng)性肺損傷PS在體外可抑制外周淋巴細(xì)胞增殖反應(yīng)，減少B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生免疫球蛋白，并抑制天然殺傷細(xì)胞的細(xì)胞毒作用。盡管生理?xiàng)l件下肺持續(xù)地吸入各種過(guò)敏原，正常人肺泡內(nèi)淋巴細(xì)胞數(shù)量很少，對(duì)抗原的刺激反應(yīng)低下，不出現(xiàn)明顯的免疫反應(yīng)。有作者提出，PS是一種生理性免疫調(diào)控劑，可抑制肺對(duì)吸入抗原的變態(tài)反應(yīng)，并增強(qiáng)肺泡巨噬細(xì)胞的吞噬殺菌活性，有助于減少肺內(nèi)炎癥的發(fā)生，維護(hù)肺的正常結(jié)構(gòu)和功能。(二)免疫調(diào)節(jié)作用1、抗氧化性肺損傷動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，長(zhǎng)時(shí)間暴露于純氧，可引起嚴(yán)重的肺損傷而致死。但氣道內(nèi)給予外源性牛PS脂質(zhì)
7、提取物可提高兔對(duì)純氧的耐受性，減輕肺損傷的程度，延長(zhǎng)存活時(shí)間。若將兔預(yù)先短時(shí)暴露于純氧，可促進(jìn)肺泡Ⅱ型細(xì)胞肥大，胞內(nèi)磷脂含量及肺泡中PS增多，并對(duì)其后持續(xù)暴露于純氧的耐受性提高，而此時(shí)肺組織細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶活性并無(wú)明顯變化。因此，內(nèi)源性PS增高，是肺抗氧化性損傷的保護(hù)機(jī)制之一，機(jī)制尚不清楚。(三)器官保護(hù)作用2、促進(jìn)吸入異物顆粒排出氣道內(nèi)的粘液與支氣管纖毛細(xì)胞的纖毛構(gòu)成粘液-纖毛轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。形態(tài)學(xué)研究顯示，在粘液凝膠層和溶膠層的界面上分布有一層PS，可作為潤(rùn)滑劑有利于凝膠層在溶膠層表面滑動(dòng)。外源性PS還可促
