Kronisk obstruktiv bronkit: orsaker och patogenes

Etiologiska faktorer för kronisk obstruktiv bronkit. Är rökning (aktiv och passiv), luftföroreningar (miljö aggression), industriell (handel) skada, svår medfödd brist på a1-antitrypsin, respiratoriska virusinfektioner, bronkial hyperreaktivitet. Det finns ovillkorliga och sannolika riskfaktorer för utvecklingen av kronisk obstruktiv bronkit.

Den viktigaste etiologiska faktorn är att röka. Det bör dock noteras att rökning ensam inte räcker till för att utveckla COB. Det är känt att COPD endast uppträder hos 15% av de långvariga rökare. Enligt den "nederländska hypotesen" krävs för utveckling av kronisk obstruktiv bronkit vid rökning en genetisk predisposition att skada luftvägarna.

Riskfaktorer för kronisk obstruktiv bronkit

Den största riskfaktorn för KOL i 80-90% av fallen är tobaksrökning. Bland rökare utvecklas kronisk obstruktiv lungsjukdom 3-9 gånger oftare än hos icke-rökare. Dödligheten från KOL bestämmer åldern vid vilken rökning startades, antalet cigaretter rökade och varaktigheten av rökning. Det bör noteras att problemet med rökning är särskilt relevant för Ukraina, där förekomsten av denna skadliga vana är 60-70% bland män och 17-25% bland kvinnor.

I det här fallet är exponering för tobaksrök pas ljus betydande inte bara som en av de viktigaste faktorerna som stör funktionen hos mukociliär transportsystemet, rengöring och skyddande funktion i luftrören, men också som en faktor i förekomsten av kronisk inflammation i bronkerna slemhinnan. Den långvariga irriterande effekten av tobaksrök på den alveolära vävnaden och det ytaktiva systemet bidrar till att minska elasticiteten i lungvävnaden och utvecklingen av emfysem.

Den andra riskfaktorn för KOL är yrkesrisker, särskilt arbete på arbetsplatsen, i samband med inandning av damm innehållande kadmium, kisel och några andra ämnen.

Till yrkesgrupper med ökad risk att utveckla kronisk obstruktiv lungsjukdom ingår:

• gruvarbetare;
• byggare;
• arbetstagare av metallurgiska företag;
• järnväg;
• arbetare som arbetar med bearbetning av spannmål, bomulls- och pappersproduktion och andra.

En tredje riskfaktor upprepas akuta respiratoriska virusinfektioner (Arvi) också främja störningar och rening av den skyddande funktion bronker, bronkial slemhinnan kolonisering av patogena och opportunistiska patogena mikroorganismer, initiering av en kronisk inflammatorisk process i bronkerna. Hos patienter med redan utvecklad COPD påskyndar upprepad SARS förekomsten av nedsatt ventilation och bildandet av bronkial obstruktivt syndrom och andningssvikt.

En viktig roll spelas också av den ärftliga predispositionen till början av kronisk obstruktiv lungsjukdom. För närvarande är den enda bevisade och väl undersökta genetiskt bestämda patologin som leder till COPD: s brist på a1-antitrypsin, vilket leder till utvecklingen av emfysem och kroniskt obstruktivt syndrom. Trots detta uppträder detta genetiska underskott hos patienter med kronisk obstruktiv bronkit och KOL i mindre än 1% av fallen. Mest sannolikt finns det andra genetiska defekter som ännu inte har studerats, vilket bidrar till bildandet av bronkial obstruktivt syndrom, lungsemfysem och utveckling av andningsfel. Detta indikeras särskilt av det faktum att långt ifrån alla rökare eller har yrkesskador bildas COPD.

Utöver dessa faktorer är ett särskilt värde, tydligen, manligt kön, ålder 40-50 år, brott mot lokala och allmän immunsystemet, luftvägshyperreaktivitet till en mängd olika irriterande och skadliga faktorer, och några andra, även om rollen av många av dessa faktorer i förekomsten av KOL har ännu inte bevisats.

En lista över vissa riskfaktorer för att utveckla KOL, som ges i normerna för det europeiska andningsorganet (ERS, GOLD, 2000).

Riskfaktorer för KOL (enligt ERS, GOLD, 2000)

Sannolikheten för vikten av faktorer	Externa faktorer	Interna faktorer
Installerat	Rökare. Professionella faror (kadmium, kisel)	Brist a1-antitrypsin
Hög	Förorening av luften (speciellt SO2, NJ2, 03). Andra yrkesrisker, fattigdom, låg socioekonomisk status. Passiv rökning i barndomen	Prematuritet. Hög IgE-nivå. Bronchial hyperreaktivitet. Familjens natur hos sjukdomen
Möjligt	Adenoviral infektion. C-vitaminbrist	Genetisk predisposition [blodgrupp A (II), frånvaro av IgA]

Huvudsakliga patogenetiska faktorer av kronisk obstruktiv bronkit - en kränkning av de funktioner i systemet för lokal bronkopulmonell försvar, omstrukturering av den bronkiala slemhinnan (hypertrofi av mukösa och serösa körtlar, ersätta de cilieförsedda epitel bägarceller), utveckling av klassisk patogena triaden (giperkriniya, dyscrinia, mukostaz) och tilldelningen av inflammatoriska mediatorer och cytokiner .

Dessutom ingår mekanismerna för bronkial obstruktion. De är indelade i två grupper: reversibel och irreversibel.

Grupp I - reversibla mekanismer för bronkial obstruktion:

• bronkospasm; det orsakas av exciteringen av m-kolinerga receptorer och receptorer i det icke-adrenerala, icke-kolinerga nervsystemet;
• inflammatoriskt ödem, infiltrering av slemhinna och submukosa i bronkierna;
• Obturation av luftvägarna med slem på grund av ett brott mot hostan. När sjukdomen fortskrider blir denna mekanism mer uttalad, eftersom bronkiets cilierade epitel kommer att omvandlas till en slem (dvs bägge celler). Antalet bägge celler inom 5-10 år av sjukdom ökar 10 gånger. Gradvis överstiger hastigheten av den dagliga ackumuleringen av slem i bronkialträdet sin borttagningsgrad.

Grupp II - irreversibla mekanismer för bronkial obstruktion (dessa mekanismer är baserade på morfologiska störningar):

• stenos, deformation och utplåning av bronchus lumen;
• fibroblastiska förändringar i bronkiets vägg;
• expiratorisk kollaps av små bronkier på grund av minskad produktion av ytaktivt medel och gradvis utveckling av emfysem;
• expiratorisk prolaps av membrandelen av luftstrupen och större bronkier i deras lumen.

Intrigue obslrukgivnyh lungsjukdomar är att i avsaknad av en systematisk behandling obemärkt av patienten och läkaren reversibla mekanismer ersätts och irreversibel sjukdom 12-15 år blir utom kontroll.

Patomorfologi av kronisk obstruktiv bronkit

I de stora bronkierna finns karaktäristiska förändringar:

• ökade submukoskörtlar;
• hyperplasi hos bägge celler;
• övervägande i slemhinnan hos mononukleära celler och netrofiler;
• atrofiska förändringar i brosket av sjukdomsprogressionen.

Små bronkier och bronkioler genomgår också karakteristiska morfologiska förändringar:

• utseende och ökning av antalet bägge celler;
• ökning av mängden slem i bronkens lumen;
• inflammation, ökad muskelmassa, fibros, utplåning, smalning av lumen.

Bildande av KOL

I det inledande skedet av effekterna sjukdoms beskrivna faktorer, av vilka några kan hänföras till de etiologiska (rökning, industriella och hushållsdamm, infektioner och andra.) På den bronkiala slemhinnan, interstitium och alveoler leder till bildandet av en kronisk inflammatorisk process som fångar alla av strukturen. I detta fall uppträder aktiveringen av alla cellulära element i neutrofiler, makrofager, mastceller, blodplättar etc.

Huvudrollen i uppkomsten av inflammation ges neutrofiler, vars koncentration i den bronkiala slemhinnan hos kronisk irritation ökar flera gånger. Därefter tränga in i extracellulära utrymmet, neutrofiler utsöndrar cytokiner, prostaglandiner, leukotriener och andra pro-inflammatoriska ämnen som främjar bildandet av en kronisk inflammation i bronkial slemhinna, bägare cell hyperplasi, däribland på platser som inte är karakteristiska för deras lokalisering, dvs. I den distala (liten) bronker. Med andra ord, dessa processer leder till bildandet av en universell svar av kroppen - till kronisk inflammation i bronkerna slemhinna irritation.

Sålunda, vid de inledande stadierna av sjukdomsutvecklingen, liknar dess patogenetiska mekanismer mekanismerna för bildandet av kronisk icke-obstruktiv bronkit. Den största skillnaden är att med KOL:

1. inflammation fångar bronkier av olika kalibrer, inklusive de minsta bronchiolerna, och
2. aktiviteten av inflammation är signifikant högre än vid kronisk icke-obstruktiv bronkit.

Bildning av emfysem

Bildandet av emfysem är en viktig fråga vid uppkomsten av KOL och utvecklingen av andningssvikt som är karakteristisk för sjukdomen. Av avgörande betydelse i detta förfarande är, såsom är känt, förstörelsen av de elastiska fibrerna i lungvävnaden som utvecklar huvudsakligen som ett resultat av den patogena verkan av neutrofiler som ackumuleras i stora mängder i det intercellulära utrymmet.

På bakgrund av långa irriterande rök och andra flyktiga föroreningar, viruskontaminering av slemhinnan och / eller bakterier neutrofiler i de distala delarna av andningssystemet ökas med 10 gånger. Samtidigt ökar kraftigt urvals neutrofila proteaser (elastas) och syrefria radikaler med en stark skadlig (destruktiv) effekt på alla molekylära komponenter och vävnad cytopatisk effekt. Samtidigt snabbt uttömd lokal antiproteazny och antioxidant kapacitet, vilket leder till förstörelse av alveolerna av de strukturella elementen och bildandet av lungemfysem Dessutom de olika komponenterna i cigarettrök inaktivera alfa 1-antiproteazny inhibitor, vilket ytterligare minskar de potentiella antiproteazny vävnader.

Den främsta orsaken till nedbrytningen av den elastiska skelett av lungvävnad är markant obalans i "proteas-antiproteas" och "oxidanter antioxidant" system orsakade av patogena fungerande neutrofiler ansamlas i stora mängder i den distala lungan.

Dessutom är ett skifte i förhållandet mellan skador och reparationsprocesser viktigt, vilket, som det är känt, regleras av ett stort antal proinflammatoriska och antiinflammatoriska mediatorer. Överträdelse av balansen i dessa processer bidrar också till förstörelsen av den elastiska ramen för lungvävnad.

Slutligen, försämrad mukociliär clearance, slem dyscrinia giperkriniya och skapa förutsättningar för koloniseringen av mikrofloran, ytterligare aktiverande neutrofiler, makrofager, lymfocyter, vilket också ökar den destruktiva potentialen av de cellulära element av inflammation.

Alla beskrivna element i kronisk inflammation leder till förstörelse av de alveolära väggarna och interalveolär septa, ökad lunglighet och bildning av emfysem.

Såsom i KOL inflammation främst drabbar de terminala och respiratoriska bronkiolerna, förstörelsen av alveolerna och öka luftigheten av lungvävnad är ofta i fokus karaktär, lokaliserade huvudsakligen i de centrala delarna av acinus, vilka är omgivna av makroskopiskt maloizmenennoy lungparenkym Denna tsentroatsinarnaya form av emfysem är typiskt för patienter bronhiticheskim typ av kronisk obstruktiv bronkit. I andra fall, bildad panatsinarnaya form av emfysem, som är karakteristisk för patienter med emphysematous typ av kronisk obstruktiv bronkit.

Bronchoobstruktivt syndrom

Bronkial obstruktion, som är karakteristisk och obligatorisk egenskap av kronisk obstruktiv bronkit och KOL är utformad, såsom är känt, på grund av den reversibla och irreversibla komponenter bronkial obstruktion. Vid de första stadierna av sjukdomsutvecklingen dominerar den reversibla komponenten av bronkial obstruktion, vilket orsakas av tre grundläggande mekanismer:

• inflammatoriskt ödem i bronkial slemhinnan;
• hypersekretion av slem
• spasmer av smala muskler av små bronkier.

KOL-patienter, speciellt i sjukdomen akut fas, avslöjas uttalad förträngning av små bronker och bronkioler diameter mindre än 2 mm upp till ocklusion av enskilda perifera luftvägs mukösa pluggar. Det finns också en hypertrofi av de smala musklerna hos de små bronkierna och deras benägenhet att spasmodisk sammandragning, vilket ytterligare minskar luftvägens totala lumen och främjar en ökning av den totala bronkialresistansen.

Orsakerna till och mekanismerna för bronkospasm vid kronisk obstruktiv bronkit, bronkialastma eller annan luftvägssjukdom är olika. Emellertid bör det hållas i minnet att i sig bakteriell och viral och bakteriell infektion och kronisk inflammation i luftrören åtföljs, som regel, minskad känslighet och förlust av beta2-adrenergiska receptorer, stimulering av vilka, såsom är känt, det åtföljs av en bronkodilatation effekt.

Dessutom, hos patienter med KOL det ökar vagal ton peppar tendens att bronkospasm är mer typiska för patienter med astma. Hos patienter med kronisk obstruktiv bronkit, har små luftvägarna hyperreaktivitet också en viss betydelse i patogenesen av bronkial obstruktionssyndrom, även om det är allmänt används i det förflutna, är termen "väsande" bronkit eller bronkit med "astmoidpym komponent" för närvarande inte rekommenderas att använda tiden.

Fortsatt progression av sjukdomen leder till en ökande övervägande av den irreversibla komponenten av bronkial obstruktion, vilken bestäms av det framväxande emfysemet och strukturella förändringar i luftvägarna, i första hand peribronchial fibros.

Den viktigaste orsaken till irreversibel luftflöde obstruktion hos patienter med kronisk obstruktiv bronkit och emfysem, är den tidiga stängningen av luftrören utandnings eller utandnings kollaps av små luftvägarna. Detta beror främst på en minskning av stödfunktionen hos pulmonell parenkym, som har förlorat sin elasticitet och bronkioler för små luftvägar. Den senare är nedsänkt i lungvävnaden och alveolerna håller sig nära sina väggar, varvid det elastiska svaret som normalt håller dessa luftvägar öppna under hela inandningen och utandningen. Därför, vilket minskar elasticiteten i lungvävnad hos patienter med lungemfysem leder till kollaps (kollaps) av luftrören i mitten eller till och med i början av utandningen, när jag minskad lungkapacitet och snabbt faller elastisk återfjädring av lungvävnad.

Dessutom är bristen på bronchoalveolärt ytaktivt ämne viktigt, vars syntes minskas signifikant hos patienter med KOL som missbrukar rökning. Brist på ytaktivt medel leder, som du vet, till en ökning i ytspänningen hos den alveolära vävnaden och ännu större "instabilitet" av de små luftvägarna.

Slutligen, peribronkiell fibros, utveckla KOL-patienter resulterar från kronisk inflammation, och andra strukturella förändringar i luftvägarna (tätningsväggar och bronker stam), är också viktiga vid utveckling och progression av bronkial obstruktion, men deras roll i bildningen av irreversibel obstruktion komponenten är mindre än roll lungemfysem.

I allmänhet innebär en signifikant dominans av den irreversibla komponenten av bronkial obstruktion hos patienter med KOL, vanligtvis starten av sjukdoms sista skede, som kännetecknas av snabb utveckling av andnings- och lungsjukdomar.

Andningsfel

Långsam utveckling av andningsfel är det tredje obligatoriska tecknet på KOL. Kronisk respirationssvikt enligt den obstruktiva typen leder slutligen till allvarliga störningar i gasutbytet och är den främsta orsaken till minskningen av tolerans, prestanda och dödlighet hos fysikaliska aktiva hos patienter med COPD.

Minns att ur en praktisk synvinkel finns det två huvudformer av andningsfel:

Parenkymal (hypoxemisk) utveckla främst till följd av en kraftig ventilation-perfusion i lungorna och höger större-levoserdechnogo intrapulmonell shuntning av blod, vilket leder till arteriell hypoxemi (PaO2 <80 mm. Hg. V.).

Ventilera (hyperkapniska) bildar andningssvikt, vilket inträffar som ett resultat av kränkning av en primär effektiv lungventilation (alveolär hypoventilation), åtföljs av en minskning som CO2 avlägsnas från kroppen (hyperkapni), och syresättning försämrad blod (hypoxemi).

För patienter med KOL i ett visst stadium av sjukdomen är den vanligaste kombinationen av arteriell hypoxemi och hyperkapni, dvs blandad form av andningsfel. Det finns flera huvudmekanismer som bestämmer brott mot gasutbyte och ventilation hos patienter med KOL:

1. Bronkial obstruktion resulterar från bronkial slemhinna ödem, bronkokonstriktion, slemhypersekretion och utandnings kollaps av små luftvägar hos patienter med samtidig lungemfysem. Obstruktion av luftvägarna leder till utseendet eller ens gipoveptiliruemyh oventilerat områden, varigenom blod som strömmar därigenom tillräckligt syresatt, vilket resulterar i minskad PaO2, d.v.s. Utvecklar arteriell hypoxemi. Bronkoobstruktivt syndrom bromsar således i sig väsentligt alveolär ventilation, vilket ytterligare förvärras av utvecklingen av mikroteloktas i stället för kritisk förträngning av bronkierna.
2. Reduktion av det totala området av det fungerande alveolära kapillärmembranet hos patienter med svårt lungemfysem. Samtidigt ökar volymen av alveolerna till följd av förstörelsen av den interalveolära septa och deras totala yta minskar avsevärt.
3. Minskning av ventilation som en följd av en minskning av reservvolymen av inspiration, karakteristisk för patienter med emfysem på grund av förändrad konfiguration, ökad bröstvolym och ökad styvhet.
4. Utmattad utmattning av andningsmusklerna, främst membranet, som utvecklas som ett resultat av en signifikant ökning av belastningen på andningsmusklerna hos patienter med bronkial obstruktivt syndrom och lungemfysem.
5. Reduktion av membranets funktion som ett resultat av dess utplattning, karakteristik för patienter med lungfemfysem,
6. Störning av diffusion av gaser vid nivån av det alveolära kapillärmembranet på grund av dess förtjockning, störning av mikrocirkulationen och ödemarkering av perifera kärl.

Som ett resultat av genomförandet av några av dessa mekanismer bryts ventilations-perfusionsförhållandena i lungorna, vilket resulterar i flödet av otillräckligt syreat blod från lungorna, vilket åtföljs av en minskning av PaO2. Faktum är att förstörelsen av andningsvägarna leder till framväxten av hypoventilerade eller icke-ventilerade områden, varigenom blodet som strömmar genom dem inte är tillräckligt syrgasat. Som ett resultat av detta, PaO2 minskar och arteriell hypoxemi utvecklas.

Vidare progression av de strukturella och funktionella förändringar i lungorna leder till en minskning i lungventilationseffektivitet (t ex som ett resultat av andningsmuskelfunktionsstörningar), åtföljd av ökning av ventilationen, bildar med utveckling av respiratorisk insufficiens hyperkapni (ökning PaCO2 Hg. V. Större än 45 mm.).

Blandad form av andningssvikt är särskilt uttalad i den period av sjukdomen förvärrats när, å ena sidan, kraftigt störd bronkial permeabilitet, och med en annan - ökad svaghet (utmattning) av andningsmuskulaturen (Membran), som visas i bakgrunden av en kraftig ökning av belastningen på dem.

Minns att svårighetsgraden av andningsfel uppskattas vanligtvis med syrgasspänningen (PaO2) och koldioxid (PaCO2) i artärblodet.

Utvärdering av svårighetsgraden av andningssvikt (spänningen av gaser i arteriellt blod uttrycks i mm Hg)

Degree of Nam	Parenkymatiskt DNA	Ventilation DN
Måttlig	Ра0 2 > 70	Раї 2 <50
Måttlig Gravity	RA0 2 = 70-50	RaS0 2 = 50-70
Vikt	Ра0 2 <50	Раї 2 > 70 Hypercapnia coma

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