気道の上部では、鼻孔の鼻毛が大きな粒子を捕捉し、くしゃみ反射も誘発されてそれらを追放することができる。 鼻粘膜はまた、粒子を捕捉して、それらの侵入をさらに防止する。 気道の残りの部分では、異なるサイズの粒子が気道の異なる部分に沿って堆積するようになる。 より大きい粒子はより大きい気管支でより高く引っ掛かる。 気道が狭くなるにつれて、より小さな粒子のみが通過することができる。 気道の分岐は、粒子が堆積することができ、それらが肺胞に到達することはありませんそれらの接合部のすべてで気流の乱流を引き起こします。 非常に小さな病原体のみが肺胞への侵入を得ることができる。 粘液繊毛クリアランスは、これらの微粒子を除去し、また、繊細な肺実質を保護し、また気道に保護および水分を提供するために、気道から病原体を捕捉

粘液毛様体クリアランスはまた、呼気で肺毛細血管から肺胞空間に排出される物質を除去する肺排除に関与する。

コンポーネント編集

気道では、気管から末端細気管支まで、内層は繊毛を有する呼吸上皮である。 繊毛は上皮の管腔の表面の毛そっくりの、microtubularベースの構造です。 各上皮細胞には約200の繊毛があり、毎秒10-20回の割合で絶えず鼓動しています。

繊毛は、粘液のゲル層と重なっているゾル層である毛様体周囲液層（PCL）に囲まれている。 これら2つの成分は、気道表面液体（ASL）としても知られている上皮内層液体（ELF）を構成し、その組成は厳密に調節されている。 イオンチャネルＣＦＴＲおよびＥｎａｃは、気道表面液体の必要な水和を維持するために一緒に働く。 重要な要因は、ムチン分泌の速度である。 粘液は、上皮の水分を維持し、気道を通って移動する粒子状物質および病原体を捕捉するのに役立ち、その組成は、粘液繊毛クリアランスがどれだけ

MechanismEdit

薄い毛様体周囲液層内で、繊毛は、輸送された粘液が飲み込まれるか、または咳をする咽頭に向けられた協調的な方法で鼓動する。 咽頭へのこの動きは、下気道から上方に、または常に生成される粘液を除去する鼻構造から下方にある。

各繊毛は長さが約7μ mであり、その基部に固定されている。 そのビートは、パワーストローク、またはエフェクターストローク、および回復ストロークの二つの部分を持っています。 繊毛の動きは、拡張された繊毛の高さよりも少し深さが短い毛様体周囲の液体で起こる。 これにより、繊毛は、エフェクター脳卒中におけるその完全な伸長の間に粘液層に浸透し、粘液を方向に、細胞表面から離れるように推進することができる。 回復ストロークでは、繊毛は一方の端から他方の端に曲がり、次のパワーストロークの出発点に戻ります。 戻る繊毛は粘液の逆の動きを減らす効果をもたらすPCLで完全に浸るために曲がります。

すべての細胞上の繊毛の協調的な動きは、明確ではない方法で行われます。 これは気管で、毎分6そして20のmmの間のの速度で動く波そっくりの動きを作り出す。 生成された波は、粘液を動かすメタクロナル波である。 毛様体拍動のメカニズムを研究するために多くの数学的モデルが開発されてきた。 これらには、メタクロナル波の生成とリズム、および繊毛の有効ストロークにおける力の生成を理解するためのモデルが含まれる。