in het bovenste deel van de luchtwegen het neushaar in de neusgaten vangt grote deeltjes op, en de niesreflex kan ook worden geactiveerd om deze deeltjes te verwijderen. Het neusslijmvlies vangt ook deeltjes op die hun ingang verder in het darmkanaal verhinderen. In de rest van de luchtwegen worden deeltjes van verschillende grootte afgezet langs verschillende delen van de luchtwegen. Grotere deeltjes zitten hoger in de grotere bronchiën. Naarmate de luchtwegen smaller worden, kunnen alleen kleinere deeltjes passeren. De vertakkingen van de luchtwegen veroorzaken turbulentie in de luchtstroom op al hun kruispunten waar deeltjes kunnen worden afgezet en ze nooit de alveoli bereiken. Slechts zeer kleine ziekteverwekkers kunnen toegang krijgen tot de alveoli. Mucociliary klaringsfuncties om deze deeltjes te verwijderen en ook om ziekteverwekkers uit de luchtwegen te vangen en te verwijderen, om het delicate longparenchym te beschermen, en ook om bescherming en vocht aan de luchtwegen te bieden.

mucociliaire klaring neemt ook deel aan de pulmonale eliminatie, die bij uitademing stoffen verwijdert die uit de pulmonale capillairen in de alveolaire ruimte worden geloosd.

ComponentsEdit

in de luchtwegen, van de trachea tot de terminale bronchiolen, is de bekleding van respiratoir epitheel dat is gekilieerd. De trilharen zijn haar-achtige, microtubulaire-gebaseerde structuren op het luminale oppervlak van het epitheel. Op elke epitheliale cel zijn er rond 200 cilia die constant met een snelheid van tussen 10 en 20 keer per seconde kloppen.

de trilharen zijn omgeven door een periciliaire vloeibare laag (PCL), een Sol-laag die bedekt is met de gellaag van slijm. Deze twee componenten vormen de epitheliale voering vloeistof (ELF), ook bekend als de luchtweg oppervlak vloeistof (ASL), waarvan de samenstelling strak geregeld. De ionenkanalen CFTR en ENaC werken samen om de noodzakelijke hydratatie van de vloeistof van het luchtwegoppervlak te handhaven. Een belangrijke factor is de snelheid van mucine secretie. Het slijm helpt epitheliaal vocht te handhaven en vangt deeltjes materiaal en pathogenen bewegen door de luchtwegen, en de samenstelling bepaalt hoe goed mucociliary klaring werkt.

MechanismEdit

binnen de dunne periciliaire vloeibare laag slaan de trilharen op een gecoördineerde manier gericht op de keelholte waar het getransporteerde slijm wordt ingeslikt of opgehoest. Deze beweging naar de keelholte is ofwel naar boven vanuit de onderste luchtwegen of naar beneden vanuit de neusstructuren die het slijm verwijderen dat constant wordt geproduceerd.

elk cilium is ongeveer 7 µm lang en is aan de basis gefixeerd. Zijn beat heeft twee delen de power stroke, of effector stroke, en de recovery stroke. De beweging van de cilia vindt plaats in de periciliaire vloeistof die iets korter in diepte is dan de hoogte van een verlengde cilium. Dit staat de trilharen toe om de slijmlaag tijdens zijn volledige uitbreiding in de effectorslag te penetreren, en om het slijm gericht, van de celoppervlakte voort te drijven. Bij de herstelslag buigt het cilium van het ene uiteinde naar het andere en brengt het terug naar het beginpunt voor de volgende krachtslag. De terugkeer trilharen buigen om volledig onder te dompelen in de PCL die het effect van het verminderen van een omgekeerde beweging van slijm heeft.

de gecoördineerde beweging van de trilharen op alle cellen wordt uitgevoerd op een wijze die niet duidelijk is. Dit produceert golfachtige bewegingen die in de luchtpijp bewegen met een snelheid van 6 tot 20 mm per minuut. De geproduceerde Golf is een metachronale golf die het slijm beweegt. Veel wiskundige modellen zijn ontwikkeld om de mechanismen van ciliaire beating te bestuderen. Deze omvatten modellen om de generatie en het ritme van de metachronale golf te begrijpen, en de generatie van de kracht in de effectieve slag van het cilium.