Сурфактант - Центр репродукции «Эксперт Клиника»

Сурфактант

Описание

Сурфактант Что это такое?

Сурфактант (от англ. surface active agent — поверхностно-активное вещество) — это сложная смесь фосфолипидов и белков, которая выстилает изнутри альвеолы (воздушные мешочки) легких. По сути, это биологический мыльный раствор, уменьшающий поверхностное натяжение.

Его главная физическая задача описывается законом Лапласа для сферического пузырька:

где:

  •  — давление внутри альвеолы,
  •  — поверхностное натяжение,
  •  — радиус альвеолы.

Без сурфактанта: Поверхностное натяжение () в маленьких альвеолах (малый ) было бы огромным. Это привело бы к:

  1. Спадению (коллапсу) альвеол на выдохе.
  2. Чудовищным усилиям для их повторного расправления на вдохе.
  3. Отеку легких (жидкость из капилляров “затягивалась” бы в альвеолы из-за высокого отрицательного давления).

Сурфактант резко снижает , особенно на выдохе (когда альвеола сжимается, концентрация сурфактанта растет, и натяжение падает почти до нуля). Это стабилизирует альвеолы, предотвращая их спадение.


Состав и функция

Компонент Основной представитель Роль
Фосфолипиды (80-90%) ДПФХ (дипальмитоилфосфатидилхолин) Основная “рабочая” часть, непосредственно снижает поверхностное натяжение.
Белки сурфактанта (5-10%) SP-A, SP-D Иммунная защита: опсонизация патогенов, регуляция воспаления.
SP-B, SP-C Структурная и функциональная: помогают吸附 (адсорбции) и распространению фосфолипидов на поверхность, поддержанию их структуры.
Нейтральные липиды Холестерин Регуляция текучести сурфактантной пленки.

Онтогенез (развитие во время беременности)

Созревание системы сурфактанта — критический процесс для возможности внеутробной жизни.

  • 20-24 недели: Появление первых тип II пневмоцитов — клеток, синтезирующих сурфактант. Он начинает накапливаться в виде ламеллярных тел.
  • 25-28 недель: Сурфактант появляется в альвеолах, но его количество недостаточно.
  • 32-34 недели: Сурактный скачок — значительное увеличение выработки и созревания системы.
  • 35-36 недель: Легкие плода считаются зрелыми с точки зрения обеспечения самостоятельного дыхания.

Гормональная регуляция:

  • Кортикостероиды (кортизол) — главный стимулятор созревания. На этом основано антенатальное (до родов) назначение гормонов маме при угрозе преждевременных родов.
  • Тиреоидные гормоны, пролактин, эстрогены — также ускоряют созревание.
  • Инсулин — может замедлять созревание (поэтому у детей матерей с диабетом чаще бывают проблемы с дыханием).

Клиническое значение: РДС (респираторный дистресс-синдром)

РДС новорожденных (болезнь гиалиновых мембран) — прямое следствие дефицита или незрелости сурфактанта у недоношенных детей.

Патогенез:
Дефицит сурфактанта → высокое поверхностное натяжение → коллапс альвеол на выдохе → каждое дыхание требует титанических усилий (“расправление слипшихся альвеол”) → истощение, гипоксия, повреждение альвеол → выпот белка плазмы → образование гиалиновых мембран (пленки, мешающие газообмену) → тяжелая дыхательная недостаточность.

Факторы риска РДС:

  • Недоношенность (главный фактор, особенно < 34 недель)
  • Кесарево сечение до начала родовой деятельности (отсутствует стресс-выброс гормонов, стимулирующих созревание легких)
  • Сахарный диабет у матери
  • Мужской пол плода (легкие созревают чуть позже, чем у девочек)

Оценка зрелости легких плода

Перед плановым досрочным родоразрешением проводят:

  1. Амниоцентез (забор околоплодных вод) и анализ:
    • Соотношение лецитин/сфингомиелин (L/S)L/S ≥ 2.0 — признак зрелости.
    • Наличие фосфатидилглицерина (PG) — самый надежный маркер.
  2. УЗИ-оценка (косвенные признаки) — менее точна.

Заместительная терапия сурфактантом — революция в неонатологии

Это введение экзогенного (искусственного или природного) сурфактанта в легкие недоношенного ребенка. Спасло миллионы жизней.

Виды:

  • Природный (из легких животных): более эффективен (содержит белки SP-B, SP-C).
  • Синтетический (нового поколения): содержит аналоги белков, не вызывает иммунного ответа.

Метод введения: Интубация трахеи и введение через эндотрахеальную трубку сразу после рождения (профилактически) или при развитии РДС (спасительно).


Интересные факты и выводы

  1. Икота плода — это, по одной из теорий, “дыхательные” движения, способствующие созреванию легких и распределению сурфактанта.
  2. Сурфактант продолжает играть важную роль и у взрослых, обеспечивая стабильность легких и защиту от инфекций.
  3. При некоторых состояниях (ОРДС у взрослых, пневмонии, аспирации) может возникать приобретенная недостаточность сурфактанта.
  4. Открытие и внедрение терапии сурфактантом — яркий пример того, как понимание фундаментальной физико-химии (поверхностного натяжения) привело к медицинскому прорыву.

Таким образом, сурфактант — это жизненно необходимое вещество, позволяющее нашим легким просто работать. Его незрелость — главная причина дыхательных проблем у недоношенных детей, а его заместительная терапия — один из столбов современной реанимации новорожденных.

Статьи по теме

Развитие плода и изменения в организме беременной: 25–28 акушерские недели беременности

Здравствуйте, друзья! В сегодняшней статье мы подробно рассмотрим, что происходит на 25-й, 26-й, 27-й и 28-й неделях беременности. Поговорим о том, как развивается малыш на каждом из этих сроков, какие изменения происходят в организме будущей мамы, а также затронем состояние плаценты (детского места) и околоплодных вод. Отдельно обсудим основные рекомендации по питанию, физической активности, медицинским... Подробнее

Развитие плода и изменения в организме беременной: 37–40 акушерские недели

Здравствуйте, друзья! В сегодняшней статье мы подробно рассмотрим последний месяц беременности – с 37-й по 40-ю акушерскую неделю. Поговорим о том, как развивается малыш на этом финальном этапе, какие изменения происходят в организме будущей мамы, и как тело готовится к родам. Вы узнаете, каким ростом и весом отличается младенец на 37, 38, 39 и 40... Подробнее