LUFTVEIENES FORSVARSMEKANISMER H. B. Benestad rom 2295 DM Aerosoler:

Transkript

1 LUFTVEIENES FORSVARSMEKANISMER H. B. Benestad rom 2295 DM Aerosoler: Anorganiske partikler (sot, kvarts, etc.) Organiske partikler (pollen, hud/hår-derivater, midd-støv, planterester, etc.) Gasser i dråper (NO 2, O 3, SO 2, etc.) Mikroorganismer, gjerne i dråper Mulige verstinger : Mikroorganismer, sigarettrøyk, dieseleksos Sykdommer: Luftveisinfeksjoner (øvre og nedre) Lungekreft Astma og bronkial hyperreaktivitet Nedsatt lungevekst Kardiovaskulære sykdommer ( arteriosklerose, arytmier, inf. cordis)

2 Franchini M. And Mannucci P.M. Blood, 2011;118:2405

3 NOEN DATA TIL ILLUSTRASJON: Luftveiene: Ca. 75 kvadratmeter epiteloverflate, eksponeres for kanskje L luft daglig ca.7 kg forurensning årlig (mot 1,4 kg i GI-kanalen) (Australia).

4 De fleste partikler: < 2,5 μm diameter: Sotpartikler (fra diesel-eksos), med adsorberte allergener, f.eks. fra bjørkepollen, hund, katt irritasjon, betennelse, adjuvanseffekt på IgEdannelse Asfaltpartikler og silikater (piggdekk) Sot fra vedfyring (gamle ovner)

5 Miljødirektoratet 2014: Grenseverdier og nasjonale mål Forslag til langsiktige helsebaserte nasjonale mål og reviderte grenseverdier for lokal luftkvalitet Oppsummert anbefaling grenseverdier: Fra og med 2015 skal følgende verdier nås: Årsmiddelkonsentrasjon PM 10: Maksimalt 25 μg/m3 Døgnmiddelkonsentrasjon PM 10: 50 μg/m3 Med maksimalt 30 tillatte overskridelser Årsmiddelkonsentrasjon PM 2,5: maksimalt 15 μg/m3 - og tar sikte på lavere grenser i fremtiden

6

7 Røykelunger

8 On 29 February this year, China s State Council approved its first national environmental standard for limiting the amount of fine particles in air that measure less than 2.5 μm in diameter. It requires the country to implement the World Health Organization s recommended interim target of an annual average of 35 μg/m 3 for such particles by the end of 2015.

9

10 Omtrent tre milliarder mennesker i verden lager fremdeles mat over åpen ild og med såkalte skitne komfyrer

11

12

13 Sot. Martinus Løvik, Tfdnl (2004) no. 22.I vår tid er røyken frå forbrenningsmotorane, eksos, den viktigaste luftforureininga. Særleg inneheld dieseleksos veldige mengder små sotpartiklar. Slitasje av dekk mot asfalt og stein i vegbanen gir òg partiklar, vedfyring sameleis. I tillegg kjem gassane nitrogendioksid og ozon som òg kan gi helseskadar.partiklane er mangfaldige. Partiklane vi måler som forureining, varierer tusen gonger i diameter. Samansetninga er ulik - det er steinstøv frå vegen og sotpartiklar frå dieselmotoren, og på den rufsete overflata ber partiklane gassar, kjemikal og metall frå forbrenninga. Mykje tyder på at forbrenningspartiklar er verre enn mineralpartiklar. Årsaka kan vere kjemien, overflatestrukturen eller storleiken. Små partiklar synest å vere verre enn grovare partiklar.

14 Luftveienes forsvarsmekanismer Fysiske mekanismer, inkl.anatomi/histologi Kjemiske mekanismer Naturlig (uspesifikk) immunitet Spesifikk (adaptiv) immunitet

15 Fysiske mekanismer: Epitel-barrièren ( tight junctions ) Klarering Vibrissae Det cilietransporterte slimteppet. Turbulens i nesehulen Nysing, hoste og bronkokonstriksjon

16 Histologi

17 Polariserte epitelceller: autokrin prolif.stim. Tissue, heal thyself. Epithelial cells have an apical surface (red), which is separated by tight junctions (black) from the basolateral surface (blue). Injury allows heregulin (green balls) to interact with erbb2 (purple), promoting cell proliferation to repair the epithelial layer.

18 Nesen

19 Nesemuslinger og sinusåpninger

20 Koronarsnitt, CT, gjennom fremre del av maxillarsinus 1. Sinus maxillaris, 2. Sinus ethmoidales, 3. Cavum nasi, 4. Concha medius, 5. Concha inferior, 6. Septum nasi, 7. Cavum oris

21 Partikkelstørrelse vs. nedslagsområde Medisinske aerosoler til astmaterapi: gjerne diam. 0,5 5 µm

22 Slimkosting

23 Slimteppet beveges av ciliene

24 Ett ciliums bevegelser

25 Fra: B. F. Dickey (2012) Science 337:924 Et mer moderne syn

26 Nys og host

27 Bitter-smak-reseptorer i kjemosensitive celler i øvre luftveier acetylkolin-utskillelse nerverefleks nysing, f. eks. Dessuten økes slagfrekvensen for ciliene Thomas E. Finger and Sue C. Kinnamon, The Scientist, December 1, 2011

28 Kjemiske mekanismer: Magesyre (HCl) Lysis Lysozym Komplement: 3 aktiveringsveier Elastase Defensiner Katelicidiner Laktoferrin Nitrogen-monoksid (NO) i nese-/bi-hulen(e)

29 Naturlig (uspesifikk) immunitet: M-celler + dendrittiske celler/vevsmakrofager Alveolemakrofager Ved betennelse: nøytrofile granulocytter (PMN) (ledes av kjemotaktisk gradient til interstitiet og evt. videre til alveolene)

30 Og så fagocytose v.hj.a.: Endocytic pattern-recognition receptors Uspesifikk opsonisering: - komplement (v/ CRP, mannose/mannanbindende lektin, etc.); - surfaktant-proteiner

31 Waldeyers lymfatiske ring: tonsillene

32 Lymfoepitel i ganetonsillen

33 Samspill naturlig og adaptiv immunitet

34 PMN kan også skade lungene på en ukonvensjonell måte, i ARDS (Acute respiratory distress syndrome) Calfee CS. & Matthay MA., Nature 4/3-10, 464:41

35 Spesifikk (adaptiv) immunitet: I slimhinne-assosiert lymfatisk vev og lokale lymfeknuter: Non-self - eller skade -signal ( stranger or danger, PAMP/MAMP eller DAMP) til DC/MΦ, + presentasjon av Ag-peptid T-celle-reaksjoner og B-celle-reaksjoner: IgM/IgA: Nøytralisering og hemmet adheranse Ig E: Høysnue; astma; orme-forsvar IgG ved inflammasjon: opsonisering og komplementaktivering

36

37

38

39 Takk for oppmerksomheten!