Die Atemwege setzen ein mehrschichtiges Abwehrsystem ein, um eingeatmete Partikel zu fangen und zu entfernen.
Mechanische Filtration
- Nasthaare (Vibrissen): Fangen große Partikel (>10 µm) ab.
- Turbinatanatomie: Zwingt die Luft, die Richtung zu ändern, lagert Partikel durch träge Impaktion ab.
Mukoziliaere Treppe
- Becherzellen und submukosale Drüsen sezernieren Schleim (Gelschicht) über einer periziliären Solschicht.
- Ziliäres Epithel: Koordiniertes Schlagen (10–20 Hz) treibt Schleim mit ~5–20 mm/min in Richtung des Rachens voran.
- Eingefangene Partikel (2–10 µm) gelangen zum Rachen und werden geschluckt oder ausgehustet.
Alveoläre Clearance
- Alveolärmakrophagen: Phagozytieren Partikel, die die tiefe Lunge (<2 µm) erreichen.
- Lymphdrainage: Zu Hilarlymphknoten.
- Partikelauflösung/-translocation: Einige Nanopartikel können in die Zirkulation gelangen.
Reflexe
- Niesen (nasal) und Husten (tracheobronchial) bieten explosive Ausstoßung.
Risiken bei Beeinträchtigung
Rauchen, Umweltverschmutzung, Dehydration, Anästhesie, primäre ziliäre Dyskinesie und Mukoviszidose stören die Clearance, was zu Infektion, Entzündung und Lungenerkrankungen führt.