Fiziologia nasului - funcţii

Pentru a înţelege procesele patologice de la nivelul cavităţii nazale este necesară înţelegerea funcţiilor fiziologice. Aşa cum se ştie, la nivelul tractului respirator, nasul are un rol important în prelucrarea aerului înainte ca acesta să ajungă la nivelul căilor respiratorii inferioare. În timpul inspirului, fluxul de aer pătrunde la nivelul vestibulului nazal cu o direcţie oblică verticală. Din punct de vedere aerodinamic, acest aer este sub formă de flux laminar, ceea ce înseamnă că diferitele straturi ale coloanei de aer nu sunt amestecate între ele. Când aerul inspirat ajunge la nivelul lui limen nasi, localizat între vestibulul şi cavitatea nazală, are loc o transformare a fluxului laminar în flux turbulent, ceea ce înseamnă că diferite straturi ale coloanei de aer sunt amestecate. Pe lângă velocitatea aerului, direcţia fluxului de aer este influenţată de anatomia cavităţii nazale. Deviaţia de sept sau alte patologii minore asociate pot fi la fel de importante precum hiperplazia cornetelor sau perforaţia septală. Transformare aerului din laminar în turbulent scade velocitatea aerului inspirat, astfel prelungindu-se contactul acestuia cu mucoasa nazală, realizându-se în mod corespunzător olfacţia, retenţia particulelor străine, umidifierea şi încălzirea aerului inspirat.

În timpul inspirului are loc o alternare între dilatarea şi îngustaea lumenului cavităţilor nazale. Acest lucru determină alternarea congestiei şi decongestiei mucoasei nazale prin intermediul venelor de la nivelul cornetelor inferior şi mijlociu ce sunt reglate de sistemul nervos autonom. Aerul inspirat este încălzit şi umidificat la nivelul nasului, înainte de a ajunge la nivelul căilor respiratorii inferioare. Fluxul turbulent favorizează contactul necesar aerului inspirat cu mucoasa nazală. De asemenea există o relaţie benefică între cavităţile nazale ce sunt relativ mici şi suprafaţa mucoasei nazale ce este relativ mare, datorită creşterii acesteia prin intermediul cornetelor. Umidifierea este realizată prin secreţia şi transudaţia de la nivelul glandelor nazale şi vaselor de la nivelul laminei proprii. Reglarea temperaturii se realizează prin intermediul sistemului vascular intranazal şi în mod special prin intermediul ţesutului venos erectil ce abundă la nivelul cornetului inferior. Temperatura de la nivelul porţiunii anterioare a cavităţii nazale este mai scăzută decât la nivelul regiunii posterioare. Acest gradient termic produce o încălzire treptată a aerului inspirat în timp ce în timpul expirului umidifierea şi căldura sunt recaptate la nivel nazal prin intermediul condensării. Capacitatea de încălzire a mucoasei nazale este foarte eficientă, astfel încât, la temperaturi chiar sub 0 grade, temperatura aerului inspirat ajunge la 25 de grade la locul de pătrundere în nazofaringe cu o umidifiere de peste 90 %. Anomalii la nivelul fiziologiei nasului pot apărea datorită uscării mucoasei nazale legate de vârstă, datorită bolilor cronice inflamatorii sau rezecţiilor extensive de mucoasă în timpul chirurgiei intranazale.

Funcţia de apărare

Mucoasa nazală are de asemenea şi funcţie de apărare. Aceasta poate fi specifică şi nespecifică.
Mecanismul apărării nespecifice a mucoasei nazale este reprezentat de aparatul mucociliar ce curăţă prin mijloace fizice aerul inspirat. Sistemul transportului mucociliar este realizat de către cilii epiteliului respirator şi o pătură mucoasă bistratificată, una mai profundă, mai puţin vâscoasă şi una superficială cu o vâscozitate mai crescută.

Mişcarea cililor se realizează în trei faze şi are loc sub acţiunea ATP-ului, determinând mişcarea filamentelor de la nivelul cililor. Stratul superficial este împins spre nazofaringe prin intermediul unei mişcări coordonate, dar metacrone. Dinamica mişcării cililor poate fi asociată cu „mişcarea spicelor de grâu în bătaia vântului”. Frecvenţa bătăilor cililor este mare, de 10-20 de ori pe secundă, dar mişcarea lor este influenţată de factori externi precum temperatura sau umiditatea.

Perturbarea transportului mucociliar poate fi determinată de cauze variate precum:
- creşterea vâscozităţii;
- îngroşarea stratului profund;
- împiedicarea mişcărilor cililor;
- schimbări a vâscoelasticităţii stratului superficial.

De asemenea, variate mecanisme patogenice pot determina schimbări, modificări la nivelul cililor, în ciuda păstrării integrităţii păturii mucoase intacte. De exemplu, o infecţie virală acută a tractului respirator superior poate determina descuamarea epitelială cu pierderea cililor. De asemenea şi unele microorganisme pot afecta în mod direct motilitatea ciliară prin reducerea frecvenţei bătăilor cililor. În sfârşit, sindroamele de imobilitatea ciliară sunt afecţiuni congenitale bazate pe modificări morfologice în structura cililor.
Mucoasa nazală, de asemenea, are un număr de mecanisme de apărare nespecifice, altele decât transportul ciliar.

Mecanisme de apărare specifice
La nivelul mucoasei nazale există un sistem imun specific ce este alcătuit din mucoasa nazală şi inelul limfatic a lui Waldayer. Cercetări recente indică faptul că structurile ce intră în alcătuirea cercului limfatic a lui Waldayer, în special amigdalele palatine şi amigdala faringiană a lui Luschka au drept scop absorbţia, procesarea şi prezentarea antigenelor, în timp ce mucoasa nazală este doar un organ efector la nivelul căreia antigenele sunt fagocitate de celule imunocompetente. Sistemul imun de la nivel nazal se bazează pe acţiunea anticorpilor şi a celulelor imunocompetente ce sunt responsabile pentru răspunsul imun celular. Anticorpii sunt în general de tip IgA şi o imunoglubulină ce este caracteristică mucoasei respiratorii şi se formează la nivelul plasmocitelor. Acestea pot sintetiza şi IgM şi foarte rar IgG. Celulele ce realizează răspunsul imun reprezentative pentru mucoasa nazală sunt mastocitele, macrofagele, polimorfonuclearele neutrofile, bazofile, eozinofile, limfocitele şi celule ale sistemului reticuloendotelial (celulele dentritice Langherhans prezentatoare de antigen). Eozinofilele se întâlnesc în asociere cu sinuzita cronică sau polipii nazali, bazofilele sunt implicate în răspunsul imun mediat din reacţiile alergice, mastocitele sunt cele responsabile de eliberarea de histamină în prima fază a reacţiilor alergice, celulele epiteliale ale mucoasei nazale au de asemenea o funcţie imunologică prin intermediul moleculelor de adeziune I-CAM 1 prevenind apariţia infecţiilor virale. Celulele endoteliale ale vaselor de sânge sunt activate de diverşi mediatori inflamatori precum interleukina-1, TNF-alfa şi sunt implicate în diapedeza celulelor imunocompetente la nivelul ţesuturilor înconjurătoare.

Funcţia fonatorie a cavităţilor nazale

Mai multe sisteme şi organe sunt implicate în producerea vocii şi vorbirii. Un rol important îl joacă şi nasul, sinusurile paranazale şi nazofaringele, rolul lor în articularea cuvintelor apărând în condiţii patologice. Vocea nazonată (rinolalie închisă) apare când aceste segmente contribuie mai puţin la producerea sunetului, datorită obstrucţiei nazale parţiale sau complete sau prezenţei de formaţiuni la nivelul nazofaringelui. Rinolalia deschisă apare când nazofaringele şi cavităţile nazale contribie mai mult decât ar trebui la producerea sunetelor. Acest lucru se întâmplă în cazul despicăturilor palatine, despicături ale vălului.

Funcţia olfactivă

Senzaţia olfactivă poate fi percepută numai în timpul inspirului şi numai substanţele hidro sau liposolubile pot fi mirosite. Chiar modificări uşoare ale propietăţilor chimice ale moleculelor pot fi percepute. Este foarte important, din punct de vedere clinic, diferenţierea dintre perturbările olfactive şi perturbările gustului (disgeuzia), deoarece mirosul şi gustul sunt interelaţionate. De obicei pacienţii cred că prezintă o perturbare a ambelor simţuri, când, de fapt, patologia este doar la nivel olfactiv în general.