2) увеличение содержания Са++
3) увеличение содержания Nа++
4) общее обезвоживание организма
При муковисцидозе причиной повышения вязкости бронхиального секрета является дефект белка CFTR — трансмембранного регулятора проводимости, функционирующего преимущественно как канал для ионов хлора и бикарбоната на апикальной мембране эпителиальных клеток дыхательных путей. Мутации гена CFTR приводят к снижению секреции хлора и воды в просвет бронхов, а также к относительному усилению обратного всасывания натрия и жидкости. В результате секрет обезвоживается, становится плотным и плохо удаляется посредством мукоцилиарного клиренса.
Густая мокрота обтурирует мелкие бронхи, способствует формированию слизистых пробок, нарушению вентиляции и хронической бактериальной колонизации, особенно Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus. Нарушение транспорта хлора является первичным молекулярным дефектом; повышение концентрации натрия, кальция или общее обезвоживание организма не объясняют характерную стойкую вязкость секрета и развитие бронхолёгочных проявлений заболевания.
Дефект CFTR затрагивает не только дыхательный эпителий, но и эпителий потовых желёз, поджелудочной железы, кишечника и репродуктивного тракта. В потовых железах, напротив, нарушается обратное всасывание хлора и натрия, поэтому диагностически значимым признаком служит повышенная концентрация хлоридов пота. Таким образом, нарушение транспорта Cl− через клеточную мембрану лежит в основе как дегидратации бронхиального секрета, так и системных проявлений муковисцидоза.
| Показатель | Физиологическое состояние | Муковисцидоз | Диагностическое или клиническое значение |
|---|---|---|---|
| Белок CFTR | Обеспечивает транспорт Cl− и HCO3− через апикальную мембрану эпителия | Функция снижена или отсутствует вследствие мутаций гена CFTR | Первичный патогенетический механизм заболевания |
| Водный баланс бронхиального секрета | Слизь достаточно гидратирована и сохраняет текучесть | Снижение секреции Cl− сопровождается уменьшением содержания воды в секрете | Формирование вязкой, трудноотделяемой мокроты |
| Мукоцилиарный клиренс | Слизь эффективно перемещается ресничками к глотке | Замедлен или резко нарушен из-за дегидратации секрета | Возникают слизистые пробки, ателектазы и хроническая бронхиальная обструкция |
| Микробиологические последствия | Секрет удаляется, постоянная колонизация дыхательных путей не формируется | Создаются условия для хронической инфекции, включая колонизацию P. aeruginosa | Прогрессирование бронхоэктазов и снижение функции лёгких |
| Потовая проба | Хлориды пота обычно менее 30 ммоль/л | Нарушено обратное всасывание Cl−; диагностически значимый уровень обычно составляет ≥60 ммоль/л при подтверждающем исследовании | Ключевой лабораторный критерий при соответствующей клинической картине |
| Молекулярная диагностика | Патогенных вариантов CFTR нет | Выявляются две патогенные или вероятно патогенные аллели с учётом клинико-лабораторных данных | Подтверждает диагноз и может определять возможность таргетной терапии |
| Принцип лечения вязкой мокроты | Поддержание нормального мукоцилиарного клиренса | Кинезитерапия, гипертонический раствор NaCl, дорназа альфа, адекватная антибактериальная терапия и, при показаниях, модуляторы CFTR | Снижение вязкости секрета, улучшение дренажа и контроль хронической инфекции |
Повышенная вязкость мокроты при муковисцидозе отражает локальное обезвоживание секрета, а не общее обезвоживание организма. Снижение транспорта хлора часто сочетается с нарушением секреции бикарбоната, что дополнительно изменяет свойства муцина и усиливает его агрегацию. Диагноз устанавливают по совокупности клинических проявлений, результатам потовой пробы, исследованию функции CFTR и, при необходимости, функциональному тестированию белка. Понимание этого механизма обосновывает применение муколитиков, методов очистки дыхательных путей и препаратов, корректирующих функцию CFTR.