Автономная нервная система легких и ее роль в воспалении.
Симпатические волокна после прохождения через превертебральные ганглии пролегают вместе с вагусными волокнами и морфологически выявляются в виде адренорецепторов на уровне сосудов, желез, интрамурального парасимпатического ганглия, эпителия бронхов, но не в самих гладких мышцах бронхов. Эффекторные клетки бронхов, легких и других органов воспринимают воздействие адреномиметиков тремя типами адренорецепторов. В легких основная роль в регуляции проходимости бронхов принадлежит адренорецепторам, которые на 70-75% относятся к подтипу. Нейротрансмиттером симпатической активности в легких является норадреналин (НА), секретируемый пресинаптической мембраной адренергических нервов. Выделение НА может блокироваться большими дозами АХ, ганглиоблокаторами, по механизму обратной связи постсинаптическими а адренорецепторами, а усиление выделения - антихолинергическими препаратами и постсинаптическими адренорецепторами. Инактивация НА осуществляется моноаминоксидазой (МАО) и катехоламин-О-метилтрансферазой (КОМТ), обнаруживаемыми как в крови, так и тканях.
Регуляция посредством симпатических волокон может осуществляться либо через прямое действие на адренорецепторы, когда медиатор высвобождается волокнами, сопровождающими сосуды, либо путем модулирования холинергической активности на уровне интрамуральных ганглиев. Главным контролем симпатической нервной системы за функцией дыхательных путей является пресинаптическое угнетение выделения АХ. Кроме того, адренергические эффекты могут быть обусловлены действием секретируемых мозговым слоем надпочечников катехоламинами (КА), которые угнетают передачу нервных импульсов через парасимпатические ганглии дыхательных путей, стимулируя а и В адренорецепторы. Симпатическая нервная система помимо действия на В2 адренорецепторы, вызывающих бронходилатацию, принимает активное участие в регуляции тра-хеобронхиальной сосудистой сети. При этом нервный контроль является преимущественно констрикторным.
НА обладает сильным вазоспастическим эффектом и уменьшает кровенаполнение легких. Установлено, что стимуляция симпатических нервов, также как и вагусных, увеличивает секрецию слизи в просвет дыхательных путей, при этом нервная система регулирует не только объем, но и вязкость секрета. Стимуляция а адренорецепторов вызывает выделение жидкого секрета с высоким содержанием лизоцима, В адренорецепторов - вязкой мокроты с нормальным содержанием лизоцима, а ацетилхолиновая стимуляция приводит к увеличению смешанной секреции, что находит свое подтверждение и в условиях эксперимента.
Третьим отделом ВНС, представленным в легких, является пептидергическая нервная система. В ней выделяют неадренергические ингибирующие и нехолинергические возбуждающие нервы. Кроме этого, нейропептиды пептидергических нервов встречаются также внутри адренергических, холинергических и сенсорных нервов и могут взаимодействовать с этими нервами сложными путями. Основным нейротрансмиттером НАНХ ингибирующих нервов является вазоактивный интестинальный пептид (ВИП). Он оказывает свое действие, связываясь со специфическими рецепторами, идентифицированными в гладких мышцах преимущественно крупных бронхов, сосудах, железах, эпителии, дыхательных путях. Биологическая активность ВИП представлена в таблице. ВИП, находясь в холинергических нервах дыхательных путей, может выступать в роли котрансмиттера АХ и по механизму обратной связи тормозить выделение последнего. Выброс АХ и ВИП из холинергических нервов является частотно зависимым и контролируется центральной нервной системой (ЦНС).
Медленные частоты разрядов потенциала первично вызывают выброс АХ, а быстрые частоты в большей степени являются причиной высвобождения ВИП. В настоящее время остается неясным, как достигается баланс выброса медиаторов. Кроме ВИП нейротрансмиттерную функцию для НАНХ ингибирующих нервов выполняет пептид гистидин-метионин, который имеет выраженное структурное сходство с ВИП. Также было высказано предположение, что кроме ВИП, окись азота действует как медиатор, ингибирующий моторный ответ вагуса гладких мышц дыхательных путей.
Второй частью НАНХ системы являются нехолинергические возбуждающие нервы, имеющие ряд медиаторов и среди них сенсорным пептидом в легких человека является субстанция Р (СР), которая выявляется в немиелинизированных сенсорных волокнах (С-волокнах). СР взаимодействует со специфическими рецепторами, идентифицированными в гладких мышцах дыхательных путей от трахеи до мелких бронхиол, и поэтому может регулировать калибр периферических дыхательных путей. Другим сенсорным пептидом является кальцитонин, генетически связанный с пептидом (КГСП), который часто локализуется совместо с СР. КГСП-рецепторы находятся преимущественно в бронхиальных сосудах, что оказывает на него важную роль в регуляции бронхиального кровообращения. В легких также идентифицированы нейрокинины А и В, относящиеся к разряду тахикининов и являющиеся также нейротрансмиттерами НАНХ возбуждающих нервов. Нейрокинины имеют собственные рецепторы, расположенные в кровеносных сосудах (НК1), гладких мышцах (НК2), бронхах (НК4), и принимают участие в регуляции бронхиальной проходимости. Нейропептидом НАНХ возбуждающих нервов является также нейропептид Y, который может локализоваться как в возбуждающих нервах, так и в адренергических нервах. В последнем случае он является котрансмиттером НА.
Также как в смешанных холинергических нервах, секреция медиаторов является частотно зависимой и контролируется ЦНС. При низкой частоте разрядов выделяется НА, а при высокой частоте - нейропептид Y. Особенностью нейропептида Y является его способность, с одной стороны, усиливать выделение АХ, а с другой стороны, тормозить выделение сенсорных нейропептидов из боковых цепей С-волокон сенсорных нервов. Наряду с вышеописанными нейротрансмиттерами возбуждающих нервов в последние годы выявлены холецистокинин, эндотелии 1 и другие, физиологическое и патофизиологическое значение которых уточняется. Имеющиеся данные о физиологическом значении нейропептидов НАНХ системы суммированы в таблице.
Выделение сенсорных нейропептидов из нервов происходит в результате возбуждения С-волокон сенсорных нервов по типу аксон-рефлекса и модулируется различными рецепторами. Установлено, что выделение сенсорных нейропептидов может быть заблокировано рядом лекарственных препаратов, таких как капсацин и местные анестетики. Основным ферментом, разрушающим нейропептиды, является нейтральная эндопептидаза (НЭП), находящаяся в эпителиальных клетках слизистой оболочки бронхов. НЭП расщепляет и инактивирует нейропептиды, ограничивая их концентрацию на рецепторах клеточной поверхности и модулируя ответ клеток мишеней. Одним из механизмов ингибирующего действия ее в отношении тахикининов (ТК) является тесная связь этого фермента с тахикининовыми рецепторами клеток респираторного тракта. Расщепление и инактивация ТК НЭП-азой уменьшает их концентрацию в окружении эффекторных клеток. Кроме того показано, что НЭП разрушает также брадикинин и другие биологически активные вещества (БАВ). Снижение активности НЭП-азы происходит при повреждении эпителия, потенцируется вирусной инфекцией, воздействием различных поллютантов, а также лекарственными препаратами, ингибирующими этот фермент.
Нарушение активности этого фермента усиливает сосудистую проницаемость и адгезию нейтрофилов к эндотелию посткапилярных венул и уменьшает ингибирование нейропептидов, что приводит к их накоплению и, тем самым, усиливает действие нейропептидов. Нейропептиды являются представителями как ингибирующих, так и возбуждающих нервов НАНХ системы, и не случайно, что в настоящее время убедительной является точка зрения о важной роли нейропептидов как в нормальном, так и патологическом функционировании легких.
Таким образом, автономная нервная система принимает активное участие в регуляции бронхиального тонуса, тонуса трахеобронхиальных сосудов, секреции слизи и мукоцилиарного клиренса адренергическими, холинергическими и пептидергическими нервными механизмами, а адекватность регуляции обеспечивается сбалансированностью автономной нервной регуляции.
