Ученые выяснили, почему в жаркую и сухую погоду дыхательные пути могут становиться более чувствительными, а кашель усиливаться. Исследование показало, что недостаток влаги вызывает изменения в слизи дыхательных путей, а аэрозоль с солями магния способен частично их обратить. О том, почему сухой воздух провоцирует кашель и как с этим может помочь солевой аэрозоль, — в материале «Известий».
Почему сухой воздух усиливает кашель
Исследователи из Медицинской школы Университета Северной Каролины и их коллеги изучили, как экстремально сухой воздух во время жары влияет на дыхательные пути. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports.
Оказалось, что при сильной сухости слизь в дыхательных путях теряет воду и может буквально оседать на ресничках — небольших волосковидных структурах, которые участвуют в защите дыхательной системы. Подобный механизм наблюдается и при некоторых хронических заболеваниях легких, включая муковисцидоз и астму.
Из-за обезвоживания слизистой дыхательные пути становятся более чувствительными. Это, в свою очередь, повышает вероятность кашля и может усиливать уже существующие респираторные симптомы. Особенно актуальной проблема становится во время волн жары и в помещениях с очень сухим воздухом.
При этом сухость воздуха действует на дыхательные пути иначе, чем загрязнение атмосферы. Если токсичные частицы и газы способны вызывать воспаление непосредственно при контакте с организмом, то атмосферная сухость, согласно исследованию, воздействует через быструю потерю воды.
Что происходит со слизью и ресничками
Слизь выполняет важную защитную функцию в дыхательных путях, а реснички помогают поддерживать ее нормальное перемещение. Когда воздуха с достаточной влажностью недостаточно, слизистый слой обезвоживается и меняет свои свойства.
Исследователи обнаружили, что при очень сухом воздухе слизь может сжиматься и оседать непосредственно на ресничках. В результате нарушается нормальная работа защитного механизма дыхательных путей, а чувствительность к раздражителям повышается. Именно этот процесс, по мнению ученых, может объяснять, почему в периоды сильной жары человеку становится легче начать кашлять даже без непосредственного воздействия загрязняющих веществ.
Авторы работы также отмечают, что сухой воздух становится всё более распространенным из-за особенностей современной жизни в помещениях, урбанизации и увеличения частоты волн жары. Таким образом, воздействие сухого воздуха может быть самостоятельным фактором, способным ухудшать состояние дыхательных путей за счет потери влаги.
Как солевой аэрозоль помогает восстановить слизь
В следующей части исследования ученые проверили, можно ли восстановить нормальное состояние слизистого слоя с помощью щелочного аэрозоля на основе солей магния. Его задача заключалась в том, чтобы восполнить потерянную влагу в дыхательных путях. Эксперименты показали, что вдыхание такого аэрозоля позволяло обратить процесс сжатия слизи на несколько часов. Одновременно снижалась чувствительность дыхательных путей к кашлю.
Затем исследователи провели рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование с участием 10 пациентов с рефрактерным хроническим кашлем. После применения аэрозоля количество эпизодов кашля в сутки снизилось на 59% по сравнению с плацебо.
Авторы также отмечают, что эффект сохранялся от одной до трех недель после лечения. При этом речь идет о небольшом исследовании, поэтому полученные результаты требуют дальнейшей проверки на более крупных группах участников.
Брайан Баттон, профессор биохимии и биофизики Медицинской школы Университета Северной Каролины
Гипертонические соли давно используются для лечения муковисцидоза, генетического заболевания, характеризующегося обезвоживанием дыхательных путей.
Кому может быть важен такой подход
Исследователи предполагают, что восстановление влажности слизистого слоя с помощью специально разработанных аэрозолей с солями магния может стать новым немедикаментозным подходом к снижению чувствительности дыхательных путей.
Особенно актуальным такой метод может оказаться в периоды экстремально сухой погоды, когда организм быстрее теряет влагу через дыхательные пути. Авторы также рассматривают потенциальную пользу для людей, более уязвимых к последствиям обезвоживания слизистой. По словам Баттона, новые гипертонические соли могут действовать дольше и эффективнее благодаря оптимизации процессов восстановления влаги внутри слизистого слоя.
Брайан Баттон
Это исследование предоставляет доказательства того, что новые виды гипертонических солей — с более длительным действием и терапевтическим эффектом, достигаемым за счет оптимизации процессов регидратации в слизи, которые мы только начинаем открывать, — могут обеспечить варианты профилактики и лечения для населения, ранее не подверженного вредному воздействию обезвоживания слизистой оболочки.
Исследователи подчеркивают, что полученные данные указывают на перспективность направленного восстановления влаги в дыхательных путях, однако эффективность подхода необходимо продолжать изучать.