Kronisk obstruktiv bronkitt: årsaker og patogenese

Etiologiske faktorer av kronisk obstruktiv bronkitt. Er røyking (aktiv og passiv), luftforurensning (miljø aggresjon), industri (handel) skade, alvorlig medfødt mangel på a1-antitrypsin, respiratoriske virusinfeksjoner, bronkial hyperreaktivitet. Det er ubetingede og sannsynlige risikofaktorer for utviklingen av kronisk obstruktiv bronkitt.

Den viktigste etiologiske faktoren er røyking. Det skal imidlertid bemerkes at røyking alene ikke er nok til utvikling av COB. Det er kjent at KOL skjer bare i 15% av de langsiktige røykere. Ifølge den "nederlandske hypotesen", for utvikling av kronisk obstruktiv bronkitt i røyking krever en genetisk predisponering for å skade luftveiene.

Risikofaktorer for kronisk obstruktiv bronkitt

Hovedrisikofaktoren for KOL i 80-90% av tilfellene er tobakkrygking. Blant "røykere" utvikler kronisk obstruktiv lungesykdom 3-9 ganger oftere enn hos ikke-røykere. Dødeligheten fra KOL bestemmer alderen der røyking ble startet, antall sigaretter røkt og varigheten av røyking. Det skal bemerkes at problemet med røyking er spesielt relevant for Ukraina, hvor forekomsten av denne skadelige vanen er 60-70% blant menn og 17-25% blant kvinner.

I dette tilfellet, eksponering til tobakksrøyk pas lys har betydning ikke bare som en av de viktigste faktorene som forstyrrer funksjonen av mucociliary transportsystemet, rensing og beskyttende funksjon i bronkiene, men også som en faktor i forekomsten av kronisk betennelse i bronchial mucosa. Langtids irriterende effekt av tobakksrøyk på den alveolære vev og et overflateaktivt system som bidrar til forringelse av lungevevet elastisitet og utseendet av lunge-emfysem.

Den andre risikofaktoren for KOL er yrkesfare, særlig arbeid på arbeidsplassen, knyttet til innånding av støv som inneholder kadmium, silisium og noen andre stoffer.

Til profesjonelle grupper med økt risiko for å utvikle kronisk obstruktiv lungesykdom inkluderer:

• gruvearbeidere;
• utbyggere;
• arbeidstakere av metallurgiske bedrifter;
• jernbane;
• arbeidstakere engasjert i bearbeiding av korn, bomull og papirproduksjon og andre.

En tredje risikofaktor gjentas akutte respiratoriske virusinfeksjoner (ARVI) også fremme avbrudd og rensing av det beskyttende funksjon bronkier den bronkiale mucosa kolonisering av patogene og opportunistisk patogene mikroorganismer, initiering av en kronisk inflammatorisk prosess i bronkiene. Hos pasienter med allerede utviklet KOLS gjentas akselerere veksten av SARS brudd ventilasjon og dannelse av bronkial obstruksjon og åndedrettssvikt.

En viktig rolle er også spilt av arvelig predisposisjon til utbruddet av kronisk obstruktiv lungesykdom. For tiden er den eneste velprøvde og godt studerte genetisk bestemt patologi som fører til utbruddet av KOL, mangelen på a1-antitrypsin, noe som fører til utvikling av emfysem og kronisk obstruktivt syndrom. Ikke desto mindre forekommer dette genetiske underskud hos pasienter med kronisk obstruktiv bronkitt og KOL i mindre enn 1% av tilfellene. Mest sannsynlig er det andre genetiske defekter som ennå ikke er studert, noe som bidrar til dannelsen av bronkial obstruktivt syndrom, lungemfysem og utvikling av respiratorisk svikt. Dette er spesielt indikert ved at langt fra alle røykere eller har profesjonelle skader, dannes COPD.

I tillegg til disse faktorene, er en bestemt verdi, som tilsynelatende, mannlige kjønn, alder 40-50 år, brudd på lokal og generell immunsystemet, luftveier hyperreaktivitet for en rekke irriterende og skadelige faktorer, og noen andre, selv om rollen til mange av disse faktorene i forekomsten av KOL har ennå ikke blitt bevist.

En liste over enkelte risikofaktorer for utvikling av KOL, gitt i normene for Det europeiske respiratoriske samfunn (ERS, GOLD, 2000).

Risikofaktorer for KOL (i henhold til ERS, GOLD, 2000)

Sannsynlighet for viktigheten av faktorer	Eksterne faktorer	Interne faktorer
Installert	Røyking. Profesjonelle farer (kadmium, silisium)	Mangel α1-antitrypsin
Høy	Forurensning av omgivende luft (spesielt SO2, NJ2, 03). Andre yrkesfare, fattigdom, lav sosioøkonomisk status. Passiv røyking i barndommen	Prematuritet. Høyt IgE-nivå. Bronchial hyperreaktivitet. Familiens natur av sykdommen
Mulig	Adenoviral infeksjon. C-vitaminmangel	Genetisk predisponering [blodgruppe A (II), fravær av IgA]

Hoved patogenetiske faktorer av kronisk obstruktiv bronkitt - et brudd av funksjonene til systemet på lokal bronkopulmonær forsvar, restrukturering av den bronkiale mucosa (hypertrofi av mukøse og serøse kjertler, erstatter de cilierte epitel slimceller), utvikling av klassisk patogene triade (giperkriniya, dyscrinia, mukostaz) og tildeling av inflammatoriske mediatorer og cytokiner .

I tillegg er mekanismene for bronkial obstruksjon inkludert. De er delt inn i to grupper: reversibel og irreversibel.

Gruppe I - reversible mekanismer for bronkial obstruksjon:

• bronkospasme; det er forårsaket av excitering av m-kolinergreceptorer og reseptorer av det ikke-adrenerge, ikke-kolinergiske nervesystemet;
• inflammatorisk ødem, infiltrering av slimhinner og submukosa i bronkiene;
• Obturation av luftveiene med slim på grunn av brudd på hoste. Etter hvert som sykdommen utvikler seg, blir denne mekanismen mer uttalt, ettersom bronkiets cilierte epitel bringer seg til et slim (dvs. Bobberceller). Antallet koppelceller innen 5-10 år med sykdom øker 10 ganger. Gradvis overstiger frekvensen av daglig akkumulering av slim i bronkietreet graden av fjerning.

Gruppe II - irreversible mekanismer for bronkial obstruksjon (disse mekanismene er basert på morfologiske lidelser):

• stenose, deformasjon og utslettelse av bronkus lumen;
• fibroblastiske endringer i veggen av bronkiene;
• ekspiratorisk sammenbrudd av små bronkier på grunn av redusert produksjon av overflateaktivt middel og gradvis utvikling av emfysem;
• ekspiratorisk prolaps av membrandelen av luftrøret og store bronkier i deres lumen.

Insidiousness av obslrukugivnyh lungesykdommer ligger i det faktum at i fravær av systematisk behandling ubemerket for pasienten og legen reversible mekanismer er erstattet av irreversibel og sykdommen i 12-15 år ute av kontroll.

Patomorfologi av kronisk obstruktiv bronkitt

I de store bronkiene er det karakteristiske endringer:

• økte submukosalkirtler;
• hyperplasi av kobberceller;
• overvekt i slimhinnen av mononukleære celler og netrofiler;
• atrofiske endringer i brusk av sykdomsprogresjonen.

Små bronkier og bronkioler gjennomgår også karakteristiske morfologiske endringer:

• utseende og økning i antall koppelceller;
• økning i mengden av mucus i lumen av bronkiene;
• betennelse, økt muskelmasse, fibrose, utslettelse, innsnevring av lumen.

Formasjon av KOL

I den innledende fasen av sykdommen effektene som er beskrevet faktorer, hvorav noen kan tilskrives det etiologiske (røyking, industriell og husholdnings støv, infeksjoner og andre.) På den bronkiale mucosa, interstitium og alveoli fører til dannelse av en kronisk inflammatorisk prosess som fanger opp alle av strukturen. Når dette skjer alle cellulære elementer aktiveringen av nøytrofiler, makrofager, mastceller, blodplater og andre.

Den viktigste rolle i forekomsten av inflammasjon er gitt neutrofiler, hvis konsentrasjon i den bronkiale mucosa av kronisk irritasjon øker flere ganger. Deretter trenger inn i det ekstracellulære rom, nøytrofile celler utsondrer cytokiner, prostaglandiner, leukotriener og andre pro-inflammatoriske substanser som fremmer dannelsen av en kronisk betennelse i bronchial mucosa, slimcellehyperplasi, blant annet på steder som ikke er karakteristisk for sin lokalisering, d.v.s. I de distale (små) bronkiene. Med andre ord, disse fremgangsmåter fører til dannelsen av en universell reaksjon i kroppen - til kronisk inflammasjon av slimhinnene bronkial irritasjon.

Således, i de første stadier av sykdomsutviklingen, ligner dens patogenetiske mekanismer mekanismene for dannelsen av kronisk ikke-obstruktiv bronkitt. Hovedforskjellen er at med COPD:

1. betennelse fanger bronkier av forskjellige kalibrer, inkludert de minste bronkiolene, og
2. Virkningen av betennelse er betydelig høyere enn ved kronisk ikke-obstruktiv bronkitt.

Dannelse av emfysem

Dannelsen av emfysem er et sentralt tema ved starten av KOL og utviklingen av respiratorisk svikt som er karakteristisk for denne sykdommen. Avgjørende betydning i denne prosessen er, som det er kjent, ødeleggelsen av elastiske fibre i lungevevvet, som hovedsakelig utvikler seg som et resultat av den patogene virkningen av nøytrofiler, som akkumuleres i store mengder i det intercellulære rom.

På bakgrunn av lange irriterende røk og andre flyktige forurensninger, virus forurensning av mukosa og / eller bakterier nøytrofiler i de distale deler av luftveiene er økt med 10 ganger. Samtidig øker sterkt utvalg nøytrofile proteaser (elastase) og fri oksygenradikaler som har en sterk skadelig (ødeleggende) effekt på alle molekylære komponenter og vev cytopatisk effekt. Samtidig raskt oppbrukt lokal antiproteazny og antioksidant kapasitet, noe som fører til ødeleggelse av alveolene i konstruksjonselementene og dannelse av lungeemfysem I tillegg er de forskjellige komponenter av sigarettrøyk inaktivere alfa 1-antiproteazny inhibitor, noe som reduserer den potensielle antiproteazny vev.

Den viktigste årsaken til degradering av den elastiske skjelett av lungevev er markert ubalanse i "protease-antiprotease" og "oksydanter antioksydant" systemene forårsaket av patogene fungerende neutrofiler samle seg i store mengder i de distale deler av lungen.

I tillegg er et skifte i forholdet mellom skade- og reparasjonsprosesser viktig, som, som kjent, er regulert av et stort antall proinflammatoriske og antiinflammatoriske mediatorer. Brudd på balansen i disse prosessene bidrar også til ødeleggelsen av det elastiske rammeverket av lungvev.

Til slutt, svekket mukociliær renselse, slim dyscrinia giperkriniya og skape forutsetninger for kolonisering av mikrofloraen, ytterligere aktiverer neutrofiler, makrofager, lymfocytter, noe som også øker den destruktive potensialet av de cellulære elementer av betennelse.

Alle beskrevne elementer av kronisk betennelse fører til ødeleggelse av alveolarveggene og interalveolar septa, økt lung luftighet og dannelse av emfysem.

Som i COPD betennelse påvirker først og fremst de terminale og respiratoriske bronkioler, ødeleggelsen av alveolene og øke luftighet i lungevev er ofte midt karakter, lokalisert hovedsakelig i de sentrale partier av acinus, som er omgitt av makroskopisk maloizmenennoy lunge parenchyma Dette tsentroatsinarnaya formen av emfysem er typisk for pasienter bronhiticheskim type kronisk obstruktiv bronkitt. I andre tilfeller, som dannes panatsinarnaya form av emfysem, noe som er karakteristisk for pasienter med emphysematous type kronisk obstruktiv bronkitt.

Bronchoobstruktivt syndrom

Bronchoobstruktivt syndrom, som er et karakteristisk og uunnværlig tegn på kronisk obstruktiv bronkitt og KOL, dannes, som kjent, på grunn av reversible og irreversible komponenter av bronkial obstruksjon. I begynnelsen av sykdomsutviklingen dominerer den reversible komponenten av bronkial obstruksjon, noe som skyldes tre grunnleggende mekanismer:

• inflammatorisk ødem i bronkial mucosa;
• hypersekresjon av mucus;
• spasmer av glatte muskler av små bronkier.

KOLS-pasienter, spesielt i sykdommen akuttfasen blir avdekket uttalt innsnevring av små bronkier og bronkioler diameter som er mindre enn 2 mm opp til tilstopning av de enkelte perifere luftveis slimhinner plugger. Det er også en hypertrofi av de glatte musklene i de små bronkiene og deres tilbøyelighet til spasmodisk sammentrekning, noe som ytterligere reduserer luftens totale lumen og fremmer en økning i total bronkialresistens.

Årsaker og mekanismer på bronkospasme i kronisk obstruktiv bronkitt, bronkial astma og andre luftveissykdommer er forskjellige. Det bør imidlertid være oppmerksom på at det i seg selv bakteriell og viral og bakteriell infeksjon og kronisk betennelse i bronkiene sammen, som en regel, redusert følsomhet og tap av beta2-adrenerge reseptorer, stimulering av hvilken, som kjent, den er ledsaget av en bronkodilatering effekt.

I tillegg, for pasienter med COPD er det en økende vagus-tone pepper tendens til bronkospasmer er mer typisk for pasienter med bronkial astma. Hos pasienter med kronisk obstruktiv bronkitt, små luftveier hyperreaktivitet har også en viss betydning i patogenesen av bronkial obstruksjon syndrom, selv om det er mye brukt i det siste, er uttrykket "piping" bronkitt eller bronkitt med "astmoidpym komponent" for tiden anbefales ikke å bruke tid.

Videre fremgang av sykdommen fører til en økende overvekt av den irreversible komponenten av bronkial obstruksjon, som bestemmes av fremvoksende emfysem og strukturelle endringer i luftveiene, hovedsakelig peribronchial fibrose.

Den viktigste årsaken til irreversibel luftveisobstruksjon hos pasienter med kronisk obstruktiv bronkitt og emfysem, er det tidlig lukking av bronkiene ekspiratoriske eller ekspiratorisk sammenbrudd av små luftveiene. Dette skyldes hovedsakelig en reduksjon i støttefunksjonen til pulmonal parenchyma, som har mistet sin elastisitet og bronkioler for små luftveier. Sistnevnte, som det var, er nedsenket i lungevevvet, og alveolene holder seg nært til veggene, og den elastiske responsen som normalt holder disse luftveiene åpne under hele innånding og utånding. Å redusere elastisiteten av lungevev hos pasienter med lungeemfysem fører til kollaps (kollaps) av bronkiene i midten eller til og med ved begynnelsen av utåndingen, da jeg redusert lungekapasitet og faller raskt elastisk tilbakeslag av lungevev.

I tillegg er mangelen på bronchoalveolær overflateaktivt middel viktig, hvis syntese er signifikant redusert hos pasienter med KOL, som misbruker røyking. Mangel på overflateaktivt middel fører, som du vet, til en økning i overflatespenningen i det alveolære vevet og enda større "ustabilitet" av de små luftveiene.

Til slutt, peribronchial fibrose, utvikle KOLS pasienter som følge av kronisk betennelse, og andre strukturelle endringer i luftveiene (tettende vegger og bronkiene-stamme), er også viktig for utvikling og progresjon av bronkial obstruksjon, men deres rolle i dannelsen av irreversible obstruksjon komponent er mindre enn emfysemets rolle.

Generelt betyr en signifikant dominans av den irreversible komponenten av bronkial obstruksjon hos pasienter med KOL, vanligvis starten på den endelige fasen av sykdommen, karakterisert ved rask progresjon av respiratorisk og pulmonal hjertesykdom.

Åndedrettssvikt

Langsom utvikling av respiratorisk svikt er det tredje obligatoriske tegn på KOL. Kronisk respiratorisk svikt etter obstruktiv type fører til alvorlige forstyrrelser i gassutveksling og er hovedårsaken til reduksjonen i fysisk aktivitetstoleranse, ytelse og død hos pasienter med COPD.

Husk at fra et praktisk synspunkt er det to hovedformer av respiratorisk svikt:

Parenchymal (hypoxemic) utvikling i hovedsak på grunn av en kraftig ventilasjon-perfusjon i lungene og høyre større-levoserdechnogo intrapulmonal shunting av blod, noe som fører til arteriell hypoksemi (PaO2 <80 mm. Hg. V.).

Vent (Hyperkapni) danner respiratorisk svikt, som oppstår som et resultat av brudd på en primær effektiv pulmonar ventilasjon (alveolær hypoventilering), ledsaget av en reduksjon ved fjerning av CO2 fra kroppen (hyperkapni), og nedsatt blodoksygenering (hypoksemi).

For pasienter med KOL i et bestemt stadium av sykdommen, er den vanligste kombinasjonen av arteriell hypoksemi og hyperkapnia, dvs. Blandet form av respiratorisk svikt. Det er flere hovedmekanismer som bestemmer brudd på gassutveksling og ventilasjon hos pasienter med KOL:

1. Bronkial obstruksjon som skyldes bronkial mucosa ødem, bronkokonstriksjon, slim hypersekresjon og ekspiratorisk sammenbrudd av små luftveiene hos pasienter med samtidig lunge-emfysem. Obstruksjon av luftveiene fører til utseendet eller gipoveptiliruemyh uventilerte områder, hvorved blod som strømmer gjennom nok oksygenert, noe som resulterer i redusert PaO2, d.v.s. Utvikler arteriell hypoksemi. Bronkoobstruktivt syndrom, i seg selv, hindrer dermed betydelig alveolarventilasjon, noe som ytterligere forverres ved utvikling av mikroteloktase på steder med kritisk innsnevring av bronkiene.
2. Reduksjon av totalarealet av den fungerende alveolære kapillærmembran hos pasienter med alvorlig lungeemfysem. Samtidig øker volumet av alveolene som et resultat av ødeleggelse av interalveolar septa, og deres totale overflate reduseres betydelig.
3. Reduksjon av ventilasjon som følge av en reduksjon i reservevolumet av inspirasjon, karakteristisk for pasienter med emfysem på grunn av endring i konfigurasjon, økning i brystvolum og økning i stivhet.
4. Uttalt utmattelse av respiratoriske muskler, primært membranen, som utvikles som et resultat av en betydelig økning i belastningen på luftveiene i pasienter med bronkial obstruktivt syndrom og lungeemfysem.
5. Reduksjon av membranets funksjon som følge av dets flatering, karakteristisk for pasienter med lungemfysfyseem,
6. Forstyrrelse av diffusjon av gasser i nivået med alveolar-kapillærmembranen på grunn av dens fortykkelse, forstyrrelse av mikrosirkulasjon og ørken av perifere kar.

Som følge av implementeringen av noen av disse mekanismer, brytes ventilasjons-perfusjonsforholdene i lungene, noe som resulterer i strømning av utilstrekkelig oksygenert blod fra lungene, som er ledsaget av en reduksjon i PaO2. Faktisk fører ødeleggelsen av luftveiene til fremveksten av hypoventilerte eller ikke-ventilerte områder, som følge av at blodet som strømmer gjennom dem ikke er tilstrekkelig oksygenert. Som et resultat av dette, reduseres PaO2 og arteriell hypoksemi utvikles.

Ytterligere progresjon av de strukturelle og funksjonelle forandringer i lungene fører til en reduksjon i lungeventilasjonseffektivitet (for eksempel som et resultat av luftveismuskelfunksjonsforstyrrelser), ledsaget av økning av ventilasjon, danner med utvikling av respiratorisk insuffisiens hypercarbia (økning PaCO2 Hg. V. Større enn 45 mm.).

Blandet form av respiratorisk svikt er spesielt utpreget i den periode av forverring av sykdommen, da, på den ene side, sterkt forstyrret bronkial permeabilitet, og med en annen - økt svakhet (tretthet) av åndedrettsmuskulaturen (membran), som vises i bakgrunnen av en kraftig økning i belastningen på dem.

Husk at alvorlighetsgraden av respirasjonsfeil vanligvis er estimert av oksygenspenningen (PaO2) og karbondioksid (PaCO2) i arterielt blod.

Evaluering av alvorlighetsgraden av respirasjonsfeil (spenningen av gasser i arterielt blod uttrykkes i mm Hg)

Degree of Nam	Parenkymatisk DNA	Ventilasjon DN
Moderat	Ра0 2 > 70	Раї 2 <50
Moderat tyngdekraften	R0 2 = 70-50	RA0 2 = 50-70
Vekt	Ра0 2 <50	Раї 2 > 70 Hypercapnia koma

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]