健康的标志:屏障的完整性( 三 )


2.5肠屏障系统的完整性
肠屏障系统是由粘膜、上皮层以及内皮-肠系膜屏障所构成 。 粘液是由杯状细胞产生并构成了大量的抗菌肽和免疫球蛋白A(IgA) , 由于粘液是首个肠道内的屏障系统 , 所以必须能够被粘膜病原体突破并感染 。 肠道上皮组成了另一个由多个完全不同的来源于隐窝处的干细胞细胞类型屏障:肠细胞(用于营养物质穿越上皮细胞的运输) , 杯状细胞(用于粘膜保护) , 潘氏细胞(产生抗菌肽) , M细胞(在管腔中对抗原进行取样) , 化学感应的Tuft细胞 , 以及肠内分泌细胞 。 所有这些细胞通过在顶端和基底部小室之间形成选择性和半通透性屏障紧密连接相连 , 使得可溶性物质的细胞旁转运得以进行 。 但是另一个屏障 , 内皮-肠系膜屏障(不仅在肠道中 , 也在其它上皮细胞中发现)在上皮细胞与聚集在肠道的淋巴样组织或遍布肠道基底膜的免疫细胞的通讯过程中发挥重要作用 。 肠道表面起到覆盖作用的上皮 , 可对抗病原体和上皮修复产生不可或缺的因子类物质 。
总之 , 消化道微生物群落(“生态失调”)失去平衡或者偏离正常状态能够损害肠道屏障的功能(“肠漏”) , 反之亦然 , 两种现象与多种病理学现象的发生紧密连接 , 包括肠炎 , 腹腔疾病 , I型糖尿病(其中肠漏可能会激发免疫介导的β胰岛细胞的破坏) , 以及川崎病(其中促炎性细胞因子白介素[IL]-1β可导致肠漏 , 肠漏又反过来加重了心血管的炎症) 。 饮食组成对于肠道菌群具有重要影响 , 直接影响机体生理学状态 , 肠道稳态 , 以及健康状况 。 饮食中缺乏纤维素的肠道菌群可侵蚀结肠的粘膜屏障 , 因此增强了对于细菌性结肠炎的易感性 , 也损害了一般性的免疫功能 。 肠漏综合症使得细菌及其产物通过门静脉循环到达肝脏并导致局部的损伤 , 并导致高流行性的非酒精性脂肪肝(NAFLD)或者全身性炎症和感染 。 虽然有大量的证据表明肠漏与人类疾病有关 , 对于机体各通路的干扰导致此病症阻止或者减轻了疾病的发生 , 这些疾病中没有哪一种可通过简单地使肠道功能恢复正常而治愈 。 但是 , 修复此屏障对于其它治疗性手段起作用可能是不可或缺的 。
健康的标志:屏障的完整性
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2.6呼吸道功能性屏障的作用
呼吸道粘膜由具有纤毛的细胞所组成 , 产生粘液的细胞 , 而未分化的基底层细胞将呼吸管腔以及从鼻腔到肺泡的软组织分隔开 , 在这些组织中 , ~1μm厚的肺泡毛细血管屏障由肺泡上皮和肺泡上皮细胞组成 , 使得氧气和二氧化碳在空气和血液之间交换 , 同时保证了呼吸道表面液体的组成及其正确的高度 。 急性呼吸窘迫综合症主要特征是分泌物增加以及肺泡和肺间质液的清除 。 粘液纤毛结构的损伤 , 以及局部菌群的改变 , 都与从遗传性的囊性纤维化和纤毛运动障碍 , 到急性肺炎和吸烟引发的慢性阻塞性肺部疾病等广泛的疾病发生有关 。
2.7皮肤完整性
皮肤是身体最大的器官 , 覆盖了整个身体的外表面 , 并在维持机体健康方面发挥了很多关键性作用 。 皮肤组成了多层次的解剖学屏障保护机体免受微生物病原体 , 生理或化学损伤 , 以及过多的水分流失的侵害 , 同时保证了体温调节机制并且选择性的吸收特定的紫外线波长的光以合成维生素D 。 这个高度适应性的器官在知觉触觉以及免疫防御和增强屏障功能方面维持着多种对健康有益的微生物品种 。 但是 , 皮肤中定植的微生物也能够损害皮肤并导致一系列皮肤病 。 复杂的分子网络不同的调节和结构性组分的缺陷—包括miRNAs , 丝状蛋白 , 胶原蛋白 , 以及蛋白裂解酶类—这些物质与导致严重皮肤病的皮肤结构的建立和维持有关 。 除了这些来源于皮肤的疾病外 , 衰老和大多数的全身性疾病也能导致表皮形态和功能的改变 。