Хобл этиология патогенез классификация диагностика лечение. Хроническая обструктивная болезнь легких. Факторы, провоцирующие обострение заболевания

В патогенезе ХОБЛ наибольшую роль играют следующие процессы:

воспалительный процесс,

дисбаланс протеиназ и антипротеиназ в легких,

окислительный стресс.

Хроническое воспаление затрагивает все отделы дыхательных путей, паренхиму и сосуды легких. Со временем воспалительный процесс разрушает лёгкие и ведет к необратимым патологическим изменениям. Дисбаланс ферментов и окислительный стресс могут быть следствием воспаления, действия окружающей среды или генетических факторов.

В патогенезе ХОБЛ важное значение имеет нарушение функционирования местной защитной системы легких. Эта система представлена неспецифическими и специфическими механизмами. Действие неспецифических механизмов защиты, в частности фагоцитоза, направлено против любого чужеродного агента, в то время как специфические механизмы реализуются через факторы местного иммунного ответа. Выделяют несколько звеньев местной защитной системы легких:

мукоцилиарный аппарат - реснитчатые клетки и реологические свойства слизи;

гуморальное звено - иммуноглобулины, лизоцим, лактоферрин, антипротеазы, комплемент, интерферон;

клеточное звено - альвеолярные макрофаги (AM), нейтрофилы и лимфоциты, а также бронхоассоциированная лимфоидная ткань (БАЛТ).

Ведущим звеном в развитии заболевания является нарушение эскалаторной функции мукоцилиарного аппарата, представляющего собой основной защитный механизм респираторного тракта. Известно, что эффективность очищения бронхов зависит от реологических свойств бронхиального секрета, координированной работы реснитчатого аппарата, сокращения гладкой мускулатуры стенок бронхов.

Длительное курение нарушает эскалаторную функцию мукоцилиарного аппарата. Гиперсекреция слизи (один из наиболее ранних признаков ХОБЛ) возникает под действием табачного дыма и разного рода поллютантов. При этом гиперсекреция сочетается с изменением реологических свойств бронхиального секрета, становящегося более вязким и плотным вследствие увеличения сиало-, сульфо- и фукомуцинов. Вязкая мокрота, табачный дым, поллютанты, вирусные и бактериальные токсины подавляют функцию ресничек и одновременно с этим приводят к нарушению функции реснитчатых клеток за счет реабсорбции избытка муцинов из просвета бронхов.

Изменение вязкоэластических свойств бронхиального секрета сопровождается и существенными качественными изменениями состава последнего: снижается содержание в секрете неспецифических компонентов местного иммунитета, обладающих противовирусной и противомикробной активностью - интерферона, лактоферрина и лизоцима. Наряду с этим уменьшается содержание секреторного IgA. Все это ведет к нарушению мукоцилиарного транспорта, развитию мукоцилиарной недостаточности, скоплению в просвете бронхов слизи и последующему ее инфицированию микробной флорой.

Нарушения мукоцилиарного клиренса и наличие местного иммунодефицита создают оптимальные условия для колонизации микроорганизмов. Густая и вязкая бронхиальная слизь со сниженным бактерицидным потенциалом - хорошая питательная среда для различных микроорганизмов (вирусы, бактерии, грибы). При определенных условиях у этих больных происходит активация респираторной инфекции. Это может быть следствием реактивации аутофлоры или результатом суперинфекции пневмотропными микроорганизмами, к которым больные ХОБЛ высокочувствительны.

Параллельно с нарушением мукоцилиарного транспорта в бронхах, формируется так называемый «оксидативный стресс» (комбинация увеличенной активности оксидантов и уменьшенной активности антиоксидантов), который способствует активации нейтрофилов при воспалении. Активированные нейтрофилы являются главным источником свободных радикалов кислорода (супероксид, перекись водорода, гипохлорная кислота) в дыхательных путях; кроме того, они обладают повышенной активностью миелопероксидазы, нейтрофильной эластазы циркулирующей крови, в большом количестве концентрирующиеся в легких под влиянием пусковых факторов (табачный дым вызывает миграцию нейтрофилов в терминальный отдел дыхательных путей). При ХОБЛ происходит увеличение количества нейтрофилов, макрофагов и Т-лимфоцитов, преимущественно CD8+.

Нейтрофилы. В мокроте, бронхоальвеолярном лаваже обнаруживается повышенное количество активированных нейтрофилов. Их роль при ХОБЛ ещё не ясна. У курильщиков без ХОБЛ также обнаруживается нейтрофилия мокроты. При исследовании индуцированной мокроты определяется повышенная концентрация миелопероксидазы и человеческого нейтрофильного липокаина, что свидетельствует об активации нейтрофилов. При обострении также растет число нейтрофилов в бронхоальвеолярном лаваже. Нейтрофилы секретируют протеиназы: нейтрофильную эластазу, нейтрофильный катепсин G и нейтрофильную протеиназу-3.

Макрофаги обнаруживаются в крупных и мелких бронхах, паренхиме легких, а также в местах деструкции альвеолярной стенки при развитии эмфиземы, что выявляется при гистологическом исследовании мокроты и лаважа, биопсии бронха и исследовании индуцированной мокроты. Макрофаги выделяют фактор некроза опухоли (ФНО), интерлейкин 8 (ИЛ-8), лейкотриен-В4 (ЛТВ4), что способствует хемотаксису нейтрофилов.лимфоциты. Клетки CD8+, обнаруживаемые при биопсии бронхов, выделяют перфорин, гранзим-В и ФНО, эти агенты вызывают цитолиз и апоптоз альвеолярных эпителиоцитов.

Эозинофилы. Уровни эозинофильного катионного пептида и эозинофильной пероксидазы у больных ХОБЛ в индуцированной мокроте повышены. Это указывает на возможность их присутствия. Это может быть не связано с эозинофилией - увеличение активности нейтрофильной эластазы, может обусловливать дегрануляцию эозинофилов при их нормальном количестве.

Эпителиальные клетки. Воздействие воздушных поллютантов, таких как диоксид азота (NO2), озон (O3), дизельные выхлопные газы на назальные и бронхиальные эпителиоциты, приводит к синтезу и высвобождению воспалительных медиаторов (эйкозаноиды, цитокины, [молекулы адгезии] и др). Происходит нарушение регуляции эпителиоцитами функционирования молекул адгезии Е-селектина, отвечающие за вовлечение в процесс нейтрофилов. При этом секреция культурой клеток бронхиального эпителия, полученная от больных ХОБЛ в эксперименте, вырабатывает более низкие количества воспалительных медиаторов, (ФНО-? или ИЛ-8), чем аналогичные культуры от некурящих или курящих, но без ХОБЛ.

Медиаторы воспаления.

Наибольшую роль при ХОБЛ играют фактор некроза опухоли? (ФНО-?), интерлейкин 8 (ИЛ-8), лейкотриен-В4 (ЛТВ4). Они способны разрушать структуру легких и поддерживать нейтрофильное воспаление. Вызванное ими повреждение в дальнейшем стимулирует воспаление путем выброса хемотактических пептидов из межклеточного матрикса.

ЛТВ4 - мощный фактор хемотаксиса нейтрофилов. Его содержание в мокроте больных ХОБЛ повышено. Выработку ЛТВ4 приписывают альвеолярным макрофагам.

ИЛ-8 участвует в избирательном вовлечении нейтрофилов и, возможно, синтезируется макрофагами, нейтрофилами и эпителиоцитами. Присутствует в высоких концентрациях в индуцированной мокроте и лаваже у больных ХОБЛ.

ФНО активирует ядерный фактор-кВ фактора транскрипции (NF-кB), который, в свою очередь, активирует ген IL-8 эпителиоцитов и макрофагов. ФНО определяется в высоких концентрациях в мокроте, а также в биоптатах бронхов у пациентов ХОБЛ. У больных с выраженной потерей веса уровень сывороточного ФНО повышен, что говорит о возможности участия фактора в развитии кахексии.

Патофизиологические изменения при ХОБЛ включают следующие патологические изменения:

• -гиперсекреция слизи,
• -дисфункция ресничек,
• -бронхиальная обструкция,
• -гиперинфляция легких,
• -деструкция паренхимы и эмфизема легких,
• -расстройства газообмена,
• -легочная гипертензия,
• -легочное сердце.

Бронхиальная обструкция у больных ХОБЛ формируется за счет обратимого и необратимого компонентов. Обратимый компонент формируется в результате спазма гладкой мускулатуры, отека слизистой оболочки бронхов и гиперсекреции слизи, возникающих под влиянием выделения большого спектра противовоспалительных медиаторов (ИЛ-8, фактор некроза опухоли, нейтрофильные протеазы и свободные радикалы). Необратимый компонент бронхиальной обструкции определяется развивающейся эмфиземой, гиперплазией эпителия, гипертрофией гладкомышечных клеток и перибронхиальным фиброзом. Из-за нарушения эластических свойств легких изменяется механика дыхания и формируется экспираторный коллапс, являющийся важнейшей причиной необратимой бронхиальной обструкции. Перибронхиальный фиброз - следствие хронического воспаления; влияет на формирование необратимого компонента меньше, чем эмфизема. Развитие эмфиземы приводит к редукции сосудистой сети в участках легочной ткани, не способных к газообмену. В результате этого кровоток перераспределяется в сохранившихся участках легочной ткани, возникают выраженные вентиляционно-перфузионные нарушения. Неравномерность вентиляционно-перфузионных отношений является одним из важных элементов патогенеза ХОБЛ. Перфузия плохо вентилируемых зон ведет к снижению артериальной оксигенации, избыточная вентиляция недостаточно перфузируемых зон приводит к росту вентиляции мертвого пространства и задержке выделения С02. Хроническая гипоксия ведет к компенсаторному эритроцитозу - вторичной полицитемии с соответствующим повышением вязкости крови и нарушением микроциркуляции, которые усугубляют вентиляционно-перфузионные несоответствия. Важным компонентом патогенеза ХОБЛ является утомление дыхательной мускулатуры, что в свою очередь снижает работу дыхания и усугубляет вентиляционные нарушения. Таким образом, из-за неравномерности вентиляции и нарушения вентиляционно-перфузионных отношений развивается артериальная гипоксия. Исходом ХОБЛ становится развитие прекапиллярной легочной гипертензии, обусловленной вазоконстрикцией мелких легочных артериол и альвеолярных сосудов в результате альвеолярной гипоксии. Постепенно развивается гипертрофия правого желудочка сердца. Формируется синдром хронического легочного сердца; при декомпенсации он проявляется вначале преходящей, а затем стойкой правожелудочковой недостаточностью.

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)- заболевание, которое можно предотвратить и лечить, характеризующееся персистирующим ограничением скорости воздушного потока, которое обычно прогрессирует и связано с повышенным хроническим воспалительным ответом легких на действие патогенных частиц или газов . У ряда пациентов обострения и сопутствующие заболевания могут влиять на общую тяжесть ХОБЛ.

Эпидемиология

По результатам массовых специальных исследований населения больших городов доля ХОБЛ среди других заболеваний легких составляет 90%. По прогнозам, распространенность ХОБЛ и ущерб от нее будет увеличиваться, что обусловлено возрастающим воздействием факторов риска и увеличением продолжительности жизни населения. В США насчитывается около 14 млн., в РФ предполагается около 11 млн. больных ХОБЛ, (по статистике - менее 1 млн.). Распространенность ХОБЛ в РФ - около 10%, в 2 раза чаще болеют сельские жители.Чаще болеют мужчины в возрасте 50-52 лет. Регистрируется рост заболеваемости у молодых 20-30 летних людей. Среди женщин преобладающий возраст больных составляет 40-49 лет. Инвалидность при ХОБЛ устанавливается примерно через 10 лет после установления диагноза, чаще на момент обращения имеется 2-3 степень тяжести болезни, что свидетельствует о поздней обращаемости.

Смертность от ХОБЛ имеет тенденцию к росту , по прогнозу к 2030 году она выйдет на 4-е место среди причин смерти в общей популяции. Основные расходы здравоохранения – около 80%, тратятся на стационарное лечение, из них большая часть - 73% на лечение тяжелых пациентов.

Этиология

ХОБЛвозникает в результате воздействия комплекса факторов риска в течение длительного времени

Факторы, оказывающие влияние на развитие и прогрессирование ХОБЛ

Внешние факторы риска

Курение табака

Среди прочих факторов риска ХОБЛ табакокурение составляет 39%. Распространенность курения составляет до 50% среди мужчин и до 11% среди женщин; среди учащихся 10 классов 50% и 28% соответственно. По данным ВОЗ курят 1/3 популяции старше 15 лет. Табачный дым состоит из 2-х фракций: газообразной (формальдегид, нитроген-оксид, уретан, винилхлорид) и фракции взвешенных частиц (бензопирен, никотин, нитрозоникотин, никель, кадмий, фосфор). Ингридиенты влияют на весь организм, но в большей степени на бронхолегочную систему, где происходит биотрансформация продуктов табачного дыма. Токсическое действие оказывают и вторичные продукты. В первую очередь повреждаются высокодифференцированные клетки слизистой бронхов и эндотелий мелких сосудов.

Механизмы, участвующие в биотрансформации табачного дыма и их повреждение

Механизмы	Повреждение
Клетки Клара, продуцирующие антиоксидант глутатион	Истощение
Альвеолоциты II типа, продуцирующие сурфактант и опосредованно влияющие на состав бронхиального секрета	Уменьшение фазы геля и увеличесние фазы золя, что ведет к ухудшению реологии слизи и МЦТ
Факторы местной иммунной защиты: интерферон, лактоферрин, лизоцим, IgА, альвеолярные макрофаги	Истощение при постоянных интенсивных воздействиях аэрополлютантов
МЦТ: нормальное соотношение слизистых и реснитчатых клеток слизистой оболочки бронхов.	Нарушение МЦТ: увеличивается число слизистых клеток и уменьшается число реснитчатых, что ведет к ухудшению дренажной функции бронхов, гипер и- дискринии

Выкуривание 15 сигарет полностью парализует двигательную способность ресничек. АМ поглощают часть нерастворимых частиц табачного дыма, их количество увеличивается рано - на донозологическом этапе болезни. Развитие респираторных симптомов и ХОБЛ может быть связано и с пассивным курением. Курение во время беременности может оказать отрицательное влияние на рост плода и развитие легких и, возможно, оказывать первичное антигенное воздействие на иммунную систему.

Профессиональные поллютанты (пыль и химикаты)

Профессиональные вредности, такие как органические и неорганические пыли, химические агенты и дымы являются причиной ХОБЛ в 10-20 % . Имеет значение интенсивность и длительность воздействия, сочетание с курением. Профессии с повышенным риском развития ХОБЛ: шахтеры, рабочие металлургических предприятий, рабочие, занятые на переработке хлопка, производстве бумаги и пр.

Атмосферные и домашние поллютанты

В РФ ежегодно в атмосферу поступает более 30 млн. тонн вредных веществ промышленных выбросов, около 20 млн. тонн выбросов от автотранспорта, что создает нагрузку на 1-го жителя в 400 кг в год. Около 735 тысяч населения живет в условиях превышения ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе в 5-10 раз. Аэрополлютанты промышленного смога (твердые частицы пыли, диоксид серы, монооксид углерода, полициклические углеводороды) преобладают зимой. Аэрополлютанты фотохимического смога (окислы азота, озон, альдегиды) преобладают летом. Под воздействием аэрополлютантов происходят следующие сдвиги: активация АМ и фагоцитов с образованием сильных окислителей (окислов хлора, водорода), вызывающих повреждение клеточных мембран; образование новых белков с новыми антигенными свойствами; воспаление (эндобронхит); гипер и-дискриния; нарушение МЦТ; вазоконстрикция и бронхоконстрикция; уменьшение активности бета 2-адренорецепторов, увеличение активности холинергических рецепторов; стимуляция образования веществ с вазоактивным и прокоагулянтным действием (лейкотриенов, тромбоксанов); разрушение коллагена. В условиях оксидантного стресса происходит истощение антиоксидантной системы (церулоглобулин, супеоксиддисмутаза, токоферолы). Имеется значительное количество данных, свидетельствующих о том, что загрязнение воздуха внутри помещений при сжигании биоорганического топлива (древесины, навоза, соломы, угля) является важным фактором риска развития ХОБЛ.

Инфекции

Повышенная восприимчивость к инфекциям может провоцировать обострения ХОБЛ, однако их влияние на развитие ХОБЛ пока не доказано. Перенесенная в детстве тяжелая респираторная инфекция может приводить к снижению функции легких и способствовать риску ХОБЛ в дальнейшем. Респираторные инфекционные агенты обладают пневмотропностью. У больных ХОБЛ отмечается персистенция вирусов в дыхательных путях, часто в ассоциациях (вирусы гриппа, парагриппа, аденовирусы, риносинцитиальные вирусы и др). При ХОБЛ преимущественно поражаются дистальные отделы и альвеолы. Вирусы вызывают дегенеративно-дистрофические повреждения и десквамацию эпителия бронхов, нарушение трофики и местных иммунных механизмов, способствуют колонизации микробной флорой нижних дыхательных путей, которые в норме стерильны. Вирусы и их отдельные компоненты длительно сохраняются в клетках эпителия и АМ, обладают протеолитической активностью и могут вызвать деструкцию альвеол и межальвеолярных перегородок. Вирусы способствует гиперреактивности бронхов.

Бактерии (пневмококк, палочка инфлюенции, моракселла) вызывают сенсибилизацию и хронизацию воспаления. При этом на смену АМ приходят нейтрофилы, выделяющие протеазы. Персистенция бактерий и повторные обострения приводят к истощениию антипротеазной защиты, создаются условия для разрушения эластического каркаса альвеол и формирования центрилобулярной эмфиземы.

Социально-экономический статус

Имеются доказательства того, что риск развития ХОБЛ зависит от социально-экономического статуса.

Внутренние факторы риска

Генетические.

Наиболее документированным генетическим фактором риска является тяжелая наследственная недостаточность альфа-1-антитрипсина - основного ингибитора сериновых протеиназ в системном кровотоке. С нарушением функции легких связывают и другие гены: ген, кодирующий матриксную протеиназу 12, ген альфа-никотин-ацетилхолинового рецептора, ген муковисцидоза, генетически обусловленные дефекты системы антиоксидантной защиты, цитохрома Р 450 и пр.

Рост и развитие легких

Рост легких зависит от различных влияний на плод во время беременности и родов, а также на организм в детском и подростковом возрасте. Сниженная максимально достижимая функция легких может увеличить риск развития ХОБЛ. Нарушение процессов созревания плода, низкий вес при рождении, вредные воздействия на детский организм, заболеваниями легких в детском возрасте предрасполагают к развитию ХОБЛ. Инфекции нижних отделов респираторного тракта в детстве нарушают рост легких, ведут к уменьшению легочных объемов.

Наследственно обусловленная гиперчувствительность и гиперреактивность дыхательных путей.

Бронхиальная гиперреактивность составляет среди популяционных факторов риска 15 %.

Пол и возраст.

Распространенность ХОБЛ, по данным последних исследований, одинакова среди мужчин и среди женщин, что связывают с курением табака. Курящих женщин меньше, чем мужчин, но чувствительность к повреждающему действию табачного дыма выше у лиц женского пола. Установлено, что распространенность ХОБЛ больше среди курильщиков, чем среди некурящих, возрастает число больных в возрастной группе старше 40 лет, у мужчин больше, чем у женщин.

Другие факторы

Установлено влияния сопутствующих заболеваний на формирование ХОБЛ. Особое значение имеют бронхиальная астма, туберкулез легких.

Таким образом, в развитии ХОБЛ принимают участие разнообразные факторы риска. Характерным является сочетание факторов риска в различных комбинациях, что определяет разнообразие клинических проявлений и существование различных фенотипов заболевания.

Для проведения диагностического процесса в клиническом случае больного А, обратим внимание на то, что пациент - мужчина старшего возраста, относится к категории «злостных курильщиков» - индекс курильщика (ИК) 240.

Патогенез

Воспаление в дыхательных путях у пациентов с ХОБЛ является ключевым патогенетическим механизмом ХОБЛ.

Физиологическая роль воспаления заключается в ограничении действия различных патогенных субстанция, попавших во внутреннюю среду. При ХОБЛ воспалительная реакция формируется под влиянием длительного воздействия факторов риска, носит характер патологически усиленного -абнормального воспалительного процесса в дыхательных путях в ответ на длительно действующие раздражающие факторы. В воспалительный процесс вовлекаются все клеточные элементы и структуры респираторного тракта. бронхи

Клеточные элементы и воспалительные медиаторы.

В хронический воспалительный процесс вовлекаются все клеточные элементы дыхательных путей, которые взаимодействуют между собой посредством образования цитокинов.

Нейтрофилы Ключевая роль в реализации воспаления принадлежит нейтрофилам. Под влиянием курения меняется структура и способность клеток деформироваться, что приводит к затруднению их прохождения через легочные капилляры, имеющие меньший диаметр по сравнению с диаметром нейтрофилов. Происходит накопление нейтрофилов в дистальных отделах легких. Увеличение экспрессии молекул адгезии сосудистым эндотелием способствует прикреплению нейтрофилов к сосудистой стенке и последующей миграции их под действием различных хемоаттрактантов (ИЛ-8, ЛТ В4, ФАТ, С5 и пр.) в межклеточное пространство. Нейтрофилы выделяют провоспалительные медиаторы (ФАТ, ЛТ В4 и пр.), обладающие хемотаксическими свойствами по отношению к другим клеткам, в том числе и нейтрофилам, привлекая их в зону воспаления, вазоактивные простагландины (ПГЕ2, ПГF2а). Нейтрофилы выделяют протеазы (эластин), кислородные радикалы, катионные белки, бета-глюкуронидазу, которые вызывают повреждение тканей- деструкцию паренхимы легких, хроническую гиперсекрецию слизи бронхиальными железами.

Макрофаги накапливаются в местах деструкции альвеол. Активированные макрофаги выделяют провоспалительные медиаторы (ФНО-альфа, интерлейкин 8, лейкотриен В4), способствующие миграции нейтрофилов в нижние дыхательные пути.

Т-лимфоциты Увеличение присутствия цитотоксических CD 8+ лимфоцитов отмечается во всех легочных структурах. Предполагается, что выделение CD 8+ перфорина, гранзима-В и ФНО-а вызывают цитолиз и апоптоз клеток альвеолярного эпителия и стимулируют воспаление.

Эозинофилы Роль эозинофилов в воспалении при ХОБЛ не уточнена.Увеличение содержания в дыхательных путях в ряде случаев отмечается при обострении ХОБЛ.

Эпителиальные клетки слизистой оболочки бронхов выделяют провоспалительные медиаторы (эйкозаноиды, цитокины, молекулы адгезии).

Оксидативный стресс.

Респираторные пути подвергаются воздействию оксидантов, содержащихся во вдыхаемом воздухе и образующихся эндогенно в ответ на различные стимулы. Одним из факторов, участвующим в развитии воспалительного процесса в дыхательных путях при ХОБЛ является окислительный стресс с образованием активных форм кислорода -АФК, к которым относятся свободные радикалы и прооксиданты, способные образовывать свободные радикалы. Основным инициатором оксидативного стресса является табачный дым. Источником оксидантов являются активированные воспалительные клетки, прежде всего, нейтрофилы и альвеолярные макрофаги. У больных ХОБЛ обнаруживается повышение концентрации биологических маркеров окислительного стресса -перекиси водорода, 8-изопростана в конденсате выдыхаемого воздуха, мокроте и системном кровотоке. Кислородные радикалы повреждают паренхиму легких, бронхи и легочные сосуды. Снижается синтез коллагена, эластина, сурфактанта,нарушаются структуры других компонентов экстрацеллюлярного матрикса, таких как гиалуронан . Изменение структуры белков приводит к нарушению иммунного ответа, сократительных свойств гладкой мускулатуры бронхов, стимуляции выработки бронхиального секрета, активации тучных клеток, повышению сосудистой проницаемости, инактивации ингибиторов протеаз, активации ФНО-альфа, ИЛ 8 и других провоспалительных белков. Все это сопровождается усилением воспаления.

Регулятором, ограничивающим накопление высокотоксичных свободных радикалов, является антиоксидантная система, состоящая из неферментных систем (витамин Е, бета-каротин, витамин С, мочевая кислота, билирубин) и ферментов-антиоксидантов, каждый из которых нейтрализует определенную форму АФК:. Основными ферментами-антиоксидантами являются: супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидазы, глутатион-S-трансфераза и пр. У пациентов с заболеваниями легких наблюдается снижение уровня эндогенных антиоксидантов с развитием дисбаланса в системе оксиданты - антиоксиданты и усиление перекисного окисления липидов. В последнее время изучается семейство антиоксидантных белков-пероксиредоксинов, из которых особая роль в легких принадлежит секреторному водорастворимому белку пероксиперидоксину 6 – (Prx6). Он синтезируется в трахее и бронхах клетками Клара и бокаловидными клетками и секретируется в слизь. Доля Prx6 от общей антиоксидантной защиты в бронхах составляет 70%. В эксперименальной модели острого воспаления и повреждения эпителия бронхов было показано, что сверхэкспрессия Prx6 в бокаловидных клетках сопровождается уменьшением окислительного процесса: снижением маркеров перекисного окисления липидов в сыворотке крови, окисления белков, уменьшением отека и воспаления в легочной ткани. Высказывается предположение, что Prx6 является одним из основных защитных факторов, противодействующим оксидативному стрессу и может быть наиболее активным из известных природных антиоксидантов при лечении различных заболеваний дыхательных путей.

Дисбаланс системы протеиназы-антипротеиназы.

Избыточное скопление нейтрофилов в дыхательных путях сопровождается высокой протеазной активностью. При ХОБЛ повышается уровень нескольких видов протеаз, образующихся в воспалительных и эпителиальных клетках (нейтрофильная эластаза, катепсин G, протеиназа-3, металлопротеиназы, катепсины), что приводит к истощению плазменного антипротеазного потенциала в капиллярной сети альвеол, нарушению баланса между протеами, расщепляющими компоненты соединительной ткани, и антипротеиназами (альфа-1-антитрипсин, секреторный ингибитор лейкопротеиназ, тканевые ингибиторы металлопротеиназ). Угнетающее действие на ингибиторы протеаз оказывают оксиданты. Это приводит к необратимым структурным изменениям. Эластаза разрушает эластин альвеолярных стенок, способствуя развитию эмфиземы и снижению эластического сопротивления легких, разрушает эпителий бронхов и вызывает метаплазию бокаловидных клеток.

Роль оксида азота и его метаболитов в патогенезе ХОБЛ.

В последнее время изучается роль оксида азота(NO) и его метаболитов в патогенезе ХОБЛ. NO синтезируется из аргинина при участии NO-синтаз (NOS)и ионов кальция. Известны три формы NOS: эндотелиальная (eNOS), нейрональная (nNOS) и индуцибельная (i NOS). Молекулы NO могут образовываться неферментным путем при восстановлении нитритов и нитратов при закислении среды и подвергаться обратной ионизации. Влияние NO , выделяемого эндотелиальными клетками, оказывает вазодилатирующее действие на уровне мелких артерий, нейтрализует бронхоконстрикторное действие ацетилхолина, препятствует тромбообразованию. Макрофагальный NO оказывает стимулирующее действие на реснитчатый эпителий и местный иммунитет дыхательных путей. У курильщиков снижение образования NO в дыхательных путях может быть обусловлено угнетением эндогенного синтеза на фоне избытка поступления NO с табачным дымом по механизму обратной связи. Известно, что воспалительный процесс сопровождается увеличением синтеза i NOS и образования NO.У пациентов с обострением ХОБЛ выявлено увеличение метаболитов NO в крови и выдыхаемом воздухе. Избыточное образование NO и его метаболитов -нитроксил-аниона, перосинитрита рассматривается как один из механизмов оксидативного стресса, участвующий в реализации воспаления при ХОБЛ.

Роль инфекции в патогенезе ХОБЛ

Длительная экспозиция факторов риска и повреждение структур респираторного трака создают условия для колонизации дыхательных путей вирусами и бактериями. Вирусы стимулируют процессы воспаления, тканевого протеолиза и деструкции альвеол, нарушают механизмы местного иммунитета, способствуют присоединению бактериальной флоры. Адгезия пневмотропных бактерий к муцину бронхиальной слизи, эпителиальным клеткам, экстрацеллюлярному матриксу происходит через рецепторы адгезии при участии бактериальных факторов инвазивности. Плотность рецепторов адгезии увеличивается при репарации тканевых структур, которая сопутствует воспалению. Недостаточность факторов местного иммунитета е секреторного IgА, лизоцима и лактоферина бронхиальной слизи, формирующаяся под действием факторов риска ХОБЛ, способствует колонизации микроорганизмами всех отделов дыхательных путей. Персистенция микроорганизмов стимулирует воспалительный процесс, увеличивает миграцию и активацию нейтрофилов, изменяет активность адренергических рецепторов, еще больше подавляет местный иммунитет. На фоне иммунодефицита происходит присоединение грибковой флоры. Нарушение равновесия между микрофлорой и защитными механизмами дыхательных путей приводит к обострению ХОБЛ с усилением симптомов местного и системного воспаления. Таким образом, персистирующая инфекции в дыхательных путях, стимулируя активацию клеток-эффекторов воспаления, является механизмом, поддерживающим воспаление при ХОБЛ.

Патоморфология

Характерные для ХОБЛ патоморфологические изменения обнаруживаются во всех легочных структурах. Эти изменения характеризуются хроническим воспалением, повреждением и репарацией эпителия.

Под влиянием факторов риска нарушаются свойства бронхиальной слизи, увеличивается вязкость. Развивается метаплазия бокаловидных и слизистых клеток, гиперсекреция слизи, что приводит к приводит повреждению мукоцилиарного клиренса.

Структурная перестройка дыхательных путей, нарастает по мере прогрессирования заболевания. Следствием воспаления бронхов является ремоделирование бронхов , которое характеризуется:

Утолщением подслизистого и адвентициального слоя за счет отека, отложения коллагена и протеингликанов;

Увеличением числа и размеров слизистых и бокаловидных клеток;

Увеличением бронхиальной микрососудистой сети;

Гипретрофией и гмперплазией мускулатуры в бронхов.

Структурные изменения происходят в центральных, периферических дыхательных путях, легочной паренхиме и легочных сосудах.

В центральных дыхательных путях (трахея, бронхи и бронхиолы более 2 мм в диаметре)происходит гипертрофия слизистых желез и бокаловидных клеток, уменьшение реснитчатых клеток и ворсинок, плоскоклеточная метаплазия, увеличение массы гладкой мускулатуры и соединительной ткани, дегенерация хрящевой ткани, признаки склероза стенки бронха обнаруживаются у 1/3 больных.Клинически поражение крупных воздухоносных путей характеризуется кашлем и выделением мокроты.

В периферических дыхательных путях (мелкие бронхи и бронхиолы в диаметре менее 2 мм) происходит гипертрофия мышечных волокон, метаплазия эпителия, регенерация с увеличением содержания коллагена и рубцеванием. Изменения мелких дыхательных путей при ХОБЛ приводят к их сужению, уменьшению числа терминальных бронхиол и возрастанию сопротивления. Эти процессы сопровождаются прогрессирующими нарушениями функции внешнего дыхания.

Впаренхиме легких (респираторные бронхиолы, альвеолы, легочные капилляры)развивается деструкция стенок альвеол с формированием центрилобулярной эмфиземы, дилатация и деструкция респираторных бронхиол.Чаще центрилобулярная эмфизема локализуется в верхних отделах, в далеко зашедших случаях захватывает все легкое. Панацинарная эмфизема характерна для дефицита альфа-1-антитрипсина. Поражаются нижние доли, деструкция охватывает альвеолярные ходы, мешочки и респираторные бронхиолы.

Изменения в легочных сосудах формируются на ранних стадиях ХОБЛ. Обнаруживается утолщение сосудистой стенки. Характерна дисфункция эндотелия в ветвях легочной артерии, которая приводит к формированию легочной артериальной гипертензии. Повышению давления в легочной артерии способствует редукция капиллярного русла вследствие эмфиземы легких.

Патофизиология

Процессы, лежащие в основе ХОБЛ приводят к формированию типичных патофизиологических нарушений и симптомов.

Ограничение скорости воздушного патока

Ограничение скорости воздушного патока является главным патофизиологическим механизмом при ХОБЛ. В основе его лежат как обратимые, так и необратимые компоненты.

Необратимые механизмы обструкции: фиброз и сужение бронхов (ремоделирование), потеря альвеолярных прикреплений и разрушение альвеолярной поддержки просвета мелких дыхательных путей и эластической тяги из-за деструкции паренхимы.

Обратимые механизмы обструкции: накопление воспалительных клеток, слизи и экссудата плазмы в бронхах, сокращение гладкой мускулатуры периферических и центральных бронхов, динамическая гиперинфляция при физической нагрузке.

Легочная гиперинфляция (ЛГИ) - повышенная воздушность легких.

В основе ЛГИ лежит воздушная ловушка, которая возникает вследствие неполного опорожнения альвеол во время выдоха из-за потери эластической тяги легких (статическая ЛГИ ) или вследствие недостаточного времени выдоха в условиях выраженного ограничения экспираторного воздушного потока (динамическая ЛГИ ).

Отражением ЛГИ является повышение остаточного объема легких (ООЛ),функциональной остаточной емкости (ФОЕ), общей емкости легких (ОЕЛ). Нарастание динамической гиперинфляции происходит при выполнении физической нагрузки, так как при этом учащается дыхание, выдох укорачивается, и большая часть легочного объема задерживается на уровне альвеол.

Хроническая обструктивная болезнь лёгких (ХОБЛ) - первично хроническое воспалительное заболевание с преимущественным поражением дистальных отделов дыхательных путей и паренхимы лёгких, формированием эмфиземы, нарушением бронхиальной проходимости с развитием частично или полностью необратимой бронхиальной обструкции, вызванной воспалительной реакцией.

ЭПИДЕМИОЛОГИЯ

ХОБЛ - весьма распространённое заболевание. Согласно официальной статистике в Российской Федерации насчитывается приблизительно 1 млн больных ХОБЛ, однако, судя по данным эпидемиологических исследований, их количество может превышать 11 млн человек. Распространённость ХОБЛ в общей популяции составляет 9,34 на 1000 населения у мужчин, и 7,33 на 1000 у женщин (данные ВОЗ). Среди больных преобладают лица старше 40 лет.

КЛАССИФИКАЦИЯ

Классификация ХОБЛ основывается на степени тяжести заболевания (табл. 21-1).

Таблица 21-1. Классификация ХОБЛ*

. Стадия	. Характеристика
I. Лёгкое течение	ОФВ 1 /ФЖЕЛ ‹ 70% ОФВ 1 > 80% от должных величин
II. Средне тяжёлое течение	ОФВ 1 /ФЖЕЛ ‹ 70% 50% ‹ ОФВ 1 ‹ 80% от должного Хронические симптомы (кашель, продукция мокроты) присутствуют, но не всегда
III. Тяжёлое течение	ОФВ 1 /ФЖЕЛ ‹ 70% 30% ‹ ОФВ1 ‹ 50% от должных величин Хронические симптомы (кашель, продукция мокроты) присутствуют, но не всегда
IV. Крайне тяжёлое течение	ОФВ 1 /ФЖЕЛ ‹ 70% ОФВ 1 ‹ 30% от должных величин или ОФВ 1 ‹ 50% от должных величин в сочетании с хронической дыхательной или правожелудочковой недостаточностью

Примечание. * Все значения ОФВ 1 в классификации ХОБЛ относятся к постбронходилатационным. В классификации, представленной в Глобальной инициативе по ХОБЛ (GOLD - G lobal Strategy for Chronic O bstructive L ung D isease), выделяют стадию 0, однако в отечественной практике её рассматривают как группу повышенного риска (состояние предболезни, далеко не всегда реализующееся в ХОБЛ).

ЭТИОЛОГИЯ

Наиболее важный фактор риска развития ХОБЛ - активное и, в меньшей степени, пассивное курение: табачный дым обладает непосредственным повреждающим действием на лёгочную ткань и способностью вызывать воспалительные изменения. В 10% случаев причиной ХОБЛ могут быть другие внешние факторы: воздействие профессиональных вредностей и промышленных поллютантов, атмосферное и домашнее загрязнения воздуха. Частые тяжёлые болезни органов дыхания в раннем детском возрасте, низкая масса тела при рождении предрасполагают к развитию ХОБЛ в течение жизни. Из генетических факторов развитию ХОБЛ могут способствовать недостаточность α 1 -антитрипсина (*107400, мутации генов PI , AAT , 14q32.1, ℜ) и недостаточность α 2 -макроглобулина. (*103950, 12p13.3-p12.3, ℜ).

ПАТОГЕНЕЗ

На первом этапе развития заболевания основное патогенетическое значение имеет нарушение мукоцилиарного клиренса, приводящее к застою слизи в просвете бронхов и способствующее их колонизации микроорганизмами. Развивается хронический воспалительный процесс с инфильтрацией бронхов и альвеол нейтрофилами, макрофагами и лимфоцитами. Активированные воспалительные клетки выделяют большое количество медиаторов воспаления (миелопероксидаза, нейтрофильная эластаза, металлопротеиназы, ИЛ, ФНО- α и др.), способных повреждать структуру лёгких и поддерживать воспаление. В результате в дыхательных путях нарушается баланс систем "протеолиз-антипротеолиз" и "оксиданты-антиоксиданты". Развивается оксидативный стресс, сопровождающийся выделением большого количества свободных радикалов, которые наряду с нейтрофильными протеазами в условиях недостаточности их местных ингибиторов приводят к разрушению эластической стромы альвеол. В конечном итоге развиваются два характерных для ХОБЛ процесса: нарушение бронхиальной проходимости и центрилобулярная или панлобулярная эмфизема.

Нарушение бронхиальной проходимости складывается из обратимого (спазм гладкой мускулатуры, отёк слизистой оболочки, гиперсекреция слизи) и необратимого (перибронхиальный фиброз, эмфизема с изменением биомеханики дыхания и формированием экспираторного коллапса бронхов) компонентов.

Развитие эмфиземы сопровождается редукцией сосудистой сети, в результате чего возникают выраженные вентиляционно-перфузионные нарушения. Создаются условия для повышения давления в бассейне лёгочной артерии - развивается лёгочная гипертензия с последующим формированием лёгочного сердца.

КЛИНИЧЕСКАЯ КАРТИНА И ДИАГНОСТИКА

ХОБЛ следует заподозрить у всех пациентов с хроническим продуктивным кашлем продолжительностью более 3 мес в году в течение 2 лет и более и/или одышкой при наличии факторов риска. У курящих пациентов целесообразно рассчитать индекс курящего ("пачка/лет"): количество выкуренных сигарет в сутки × стаж курения (годы)/20. Индекс курящего 10 пачка/лет - достоверный фактор риска развития ХОБЛ.

Кашель - наиболее ранний симптом, появляющийся к 40-50 годам жизни, он может быть ежедневным или носить характер перемежающегося, чаще возникает в дневное время.

Мокрота, как правило, выделяется в небольшом (редко более 50 мл/сут) количестве по утрам, имеет слизистый характер. Гнойная мокрота и увеличение её количества - признаки обострения заболевания. Появление крови в мокроте даёт основание заподозрить иную причину кашля (рак лёгких, туберкулёз или бронхоэктатическая болезнь), хотя прожилки крови в мокроте возможны и у больного ХОБЛ при упорном кашле.

Одышка - кардинальный признак ХОБЛ и часто служит основным поводом обращения к врачу. Одышка, возникающая при физической нагрузке, обычно появляется на 10 лет позже кашля, по мере прогрессирования заболевания и нарушения функций лёгких становится всё более выраженной.

Результаты объективного обследования больного зависят от степени выраженности бронхиальной обструкции и эмфиземы, наличия таких осложнений, как дыхательная недостаточность и лёгочное сердце. В типичных случаях обнаруживают коробочный перкуторный звук, опущение нижних границ лёгких, жёсткое или ослабленное везикулярное дыхание, сухие свистящие хрипы, усиливающиеся при форсированном выдохе. Центральный цианоз обычно появляется при наличии гипоксемии; акроцианоз - при сердечной недостаточности. К внелёгочным проявлениям ХОБЛ относят снижение массы тела, следствием гипоксии и гиперкапнии могут быть головная боль по утрам, сонливость днём и бессонница ночью.

У пациентов со среднетяжёлым и тяжёлым течением заболевания выделяют две клинические формы ХОБЛ - эмфизематозную и бронхитическую, хотя это разделение достаточно условно и на практике чаще наблюдают смешанные варианты с преобладанием одной из форм.

При эмфизематозной форме в клинической картине доминируют прогрессирующая одышка при физической нагрузке, потеря массы тела. Кашель и отделение мокроты незначительны или отсутствуют, гипоксемия, лёгочная гипертензия и правожелудочковая недостаточность развиваются на поздних стадиях. Пациентов этого типа называют "розовыми пыхтелками", поскольку при выраженной одышке отсутствует цианоз.

При бронхитической форме преобладает продуктивный кашель, рано развиваются выраженная гипоксия, лёгочная гипертензия и лёгочное сердце. Одышка выражена относительно слабо. Пациентов этого типа называют "синими одутловатиками" из-за выраженного цианоза в сочетании с признаками правожелудочковой недостаточности, в том числе отёками.

Выделяют основные фазы течения ХОБЛ: стабильную и обострение (ухудшение состояния больного, проявляющееся нарастанием симптоматики и функциональными расстройствами, возникающее внезапно или постепенно и продолжающееся не менее 5 дней).

. Осложнения : острая или хроническая дыхательная недостаточность, лёгочная гипертензия, лёгочное сердце, вторичная полицитемия, сердечная недостаточность, пневмония, спонтанный пневмоторакс, пневмомедиастинум.

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ

Исследование ФВД - важнейший этап в диагностике ХОБЛ. Оно необходимо для постановки диагноза, определения степени тяжести заболевания, подбора индивидуальной терапии, оценки её эффективности, уточнения прогноза заболевания и проведения экспертизы трудоспособности.

Наиболее важные для диагностики ХОБЛ спирографические показатели - ОФВ 1 , форсированная жизненная ёмкость лёгких (ФЖЕЛ) и отношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ (показатель Тиффно). Последний при ХОБЛ независимо от стадии заболевания всегда ниже 70%, даже при сохранении ОФВ 1 более 80% от должной величины. Обструкцию считают хронической, если её регистрируют как минимум 3 раза в течение одного года, несмотря на проводимую терапию.

Тест с бронхолитиком проводят при первичном обследовании для определения максимально возможного у данного больного значения ОФВ 1 (прогностический показатель), а также для исключения бронхиальной астмы. Кроме того, величина ОФВ 1 в тесте с бронхолитиками отражает степень тяжести заболевания (см. табл. 21-1). Применяют ингаляционные β -адреномиметики (сальбутамол 400 мкг или фенотерол 400 мкг), м-холиноблокаторы (ипратропия бромид 80 мкг), либо комбинированные препараты (фенотерол 50 мкг + ипратропия бромид 20 мкг). При использовании β -адреномиметиков реакцию оценивают через 20-30 мин после ингаляции, м-холиноблокаторов и комбинированных препаратов - через 40-45 мин. Тест считают положительным при приросте ОФВ 1 более чем на 15% (или более чем на 200 мл), что свидетельствует об обратимости бронхиальной обструкции.

Пикфлоуметрия (определение ПСВ) - самый простой и быстровыполнимый метод оценки бронхиальной проходимости, обладающий, впрочем, низкой чувствительностью и специфичностью. Пикфлоуметрию можно использовать для оценки эффективности проводимой терапии, она также показана для дифференциальной диагностики с бронхиальной астмой [для последней характерна высокая (более 20%) вариабельность показателей]. Кроме того, пикфлоуметрию применяют как скрининговый метод для выявления группы риска развития ХОБЛ и установления негативного влияния различных поллютантов.

РЕНТГЕНОГРАФИЯ ОРГАНОВ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ

Первичное рентгенологическое обследование проводят для исключения других заболеваний (рак лёгких, туберкулёз и др.), сопровождающихся аналогичными с ХОБЛ клиническими симптомами. При установленном диагнозе ХОБЛ рентгенография органов грудной клетки необходима в период обострения заболевания - для исключения пневмонии, спонтанного пневмоторакса, плеврального выпота и пр.

КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ ОРГАНОВ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ

КТ позволяет идентифицировать специфический анатомический тип эмфиземы: панацинарный, центроацинарный или парасептальный, а также диагностировать бронхоэктазы и чётко установить их локализацию.

БРОНХОСКОПИЯ

Исследование включает осмотр слизистой оболочки бронхов, забор бронхиального содержимого для последующих исследований (микробиологического, цитологического). При необходимости возможно проведение биопсии слизистой оболочки бронхов и бронхоальвеолярного лаважа с последующим определением клеточного и микробиологического состава с целью уточнения характера воспаления. Бронхоскопия помогает в дифференциальной диагностике ХОБЛ и других заболеваний, в первую очередь - рака бронхов.

ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИЯ

ЭКГ позволяет выявить признаки перегрузки или гипертрофии правых отделов сердца, нарушения проводимости по правой ножке пучка Хиса (часто наблюдают при ХОБЛ).

ЭХОКАРДИОГРАФИЯ

ЭхоКГ помогает выявить и оценить признаки лёгочной гипертензии, дисфункции правых (а при наличии изменений - и левых) отделов сердца.

ПРОБА С ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ

Проводят в случаях когда выраженность одышки не соответствует степени снижения ОВФ 1 , для контроля за эффективностью проводимой терапии и отбора больных на реабилитационные программы. Предпочтение отдают выполнению шаговой пробы (тест с 6-минутной ходьбой).

ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Клинический анализ крови: при обострении заболевания выявляют нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево и увеличение СОЭ; по мере развития гипоксемии формируется полицитемический синдром (повышение содержания эритроцитов, высокая концентрация гемоглобина, низкая СОЭ, повышение гематокрита более 47% у женщин и 52% у мужчин).

Исследование газового состава артериальной крови проводят для подтверждения наличия дыхательной недостаточности и определения её степени. Исследование показано при нарастании одышки, снижении значений ОФВ 1 менее 50% от должного или при наличии клинических признаков дыхательной либо правожелудочковой недостаточности. В качестве рутинного альтернативного метода можно использовать пульсовую оксиметрию, однако при снижении сатурации артериальной крови кислородом (S a O 2) менее 94% показано исследование газового состава крови.

Электрофорез белков сыворотки крови проводят при подозрении на дефицит α 1 -антитрипсина (позволяет обнаружить отсутствие α 1 -глобулинового пика).

Цитологический анализ мокроты позволяет получить информацию о характере воспалительного процесса и его выраженности, обнаружить атипичные клетки (дифференциальная диагностика с онкологическими заболеваниями). Бактериологическое исследование мокроты проводят при наличии продуктивного кашля для идентификации возбудителя и оценки его чувствительности к антибиотикам.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА

Чаще всего ХОБЛ приходится дифференцировать с бронхиальной астмой. Главный дифференциально-диагностический признак - обратимость бронхиальной обструкции: у больных ХОБЛ после приёма бронхолитика прирост ОФВ 1 составляет менее 15% (или менее 200 мл) от исходного, в то время как при бронхиальной астме он, как правило, превышает 15% (или 200 мл). Примерно у 10% больных ХОБЛ сочетается с бронхиальной астмой. В период обострения ХОБЛ необходимо дифференцировать с недостаточностью левого желудочка (отёком лёгкого), ТЭЛА, обструкцией верхних дыхательных путей, пневмотораксом, пневмонией.

ЛЕЧЕНИЕ

Лечение при ХОБЛ направлено на предупреждение прогрессирования болезни, повышение толерантности к физическим нагрузкам, улучшение качества жизни и снижение смертности.

ОБЩИЕ МЕРОПРИЯТИЯ

Первый и самый важный шаг в программе лечения - прекращение курения. Это единственный и пока наиболее эффективный метод, позволяющий уменьшить риск развития и прогрессирования ХОБЛ. Разработаны специальные программы лечения табачной зависимости. Помимо этого, необходимы профилактические мероприятия, способствующие уменьшению неблагоприятного влияния атмосферных, производственных и домашних поллютантов.

ЛЕЧЕНИЕ ПРИ СТАБИЛЬНОМ ТЕЧЕНИИ ЗАБОЛЕВАНИЯ

МЕДИКАМЕНТОЗНАЯ ТЕРАПИЯ

Ведущее место в комплексной терапии больных ХОБЛ занимают бронхолитические препараты. Показано, что все категории бронхолитиков повышают толерантность к физической нагрузке даже при отсутствии изменений ОФВ 1 . Предпочтение следует отдавать ингаляционной терапии. При лёгком течении ХОБЛ применяют препараты короткого действия по необходимости; при среднетяжёлом, тяжёлом и крайне тяжёлом течении необходимо длительное регулярное лечение бронхолитиками (табл. 21-2). Наиболее эффективна комбинация бронхолитиков.

Таблица 21-2. Выбор бронхолитических препаратов в зависимости от степени тяжести ХОБЛ

Стадия заболевания
Лечение по необходимости	Ингаляционные бронхолитики
Постоянное лечение	Не показано	Регулярный приём м-холиноблокаторов короткого действия (ипратропия бромид), либо: Регулярный приём м-холиноблокаторов длительного действия (тиотропия бромид), либо: Регулярный приём β -адреномиметиков длительного действия (салметерол, формотерол), либо: Регулярный приём м-холиноблокаторов короткого или длительного действия + ингаляционные β -адреномиметики короткого (фенотерол, сальбутамол) или длительного действия, либо: Регулярный приём м-холиноблокаторов длительного действия + теофиллины длительного действия, либо: ингаляционные β -адреномиметики длительного действия + теофиллины длительного действия, либо регулярный приём м-холиноблокаторов короткого или длительного действия + ингаляционные β -адреномиметики короткого или длительного действия + теофиллины длительного действия

. ◊ Дозировки наиболее распространённых ингаляционных бронхолитиков: ипратропия бромид - 40 мкг 4 раза в сутки; тиотропия бромид - 18 мкг через хендихалер 1 раз в сутки; сальбутамол - 100-200 мкг до 4 раз в сутки; фенотерол - 100-200 мкг до 4 раз в сутки; салметерол - 25-50 мкг 2 раза в сутки; формотерол - 4,5-9 мкг 2 раза в сутки; формотерол - 12 мкг 2 раза в сутки. При применении короткодействующих бронхолитиков предпочтение следует отдавать их бесфреоновой форме.

. ◊ У больных с тяжёлым и крайне тяжёлым течением ХОБЛ бронхолитики вводят через небулайзер. Небулайзерная терапия или применение дозированного аэрозоля со спейсером также целесообразны у пожилых пациентов и больных с ментальными нарушениями.

Ингаляционные ГК назначают дополнительно к бронхолитической терапии у пациентов с ОФВ 1 менее 50% от должной (тяжёлое и крайне тяжёлое течение ХОБЛ) и частыми обострениями (3 раза и более за последние 3 года). Наиболее эффективна комбинация ингаляционных ГК с β -адреномиметиками длительного действия (салметерол+флутиказон, формотерол+будесонид).

Муколитики существенно не влияют на течение заболевания и показаны ограниченному контингенту больных при наличии вязкой мокроты. Для профилактики обострения ХОБЛ представляется перспективным длительное применение ацетилцистеина, обладающего одновременно и антиоксидантной активностью.

Назначение антибиотиков с профилактической целью у больных ХОБЛ обладает низкой эффективностью и не рекомендуется.

НЕМЕДИКАМЕНТОЗНОЕ ЛЕЧЕНИЕ

Больным с хронической дыхательной недостаточностью проводят постоянную многочасовую (более 15 ч в сутки) малопоточную оксигенотерапию, которая пока является единственным методом, способным снизить летальность при крайне тяжёлом течении ХОБЛ.

Трансплантация лёгкого показана ограниченному контингенту больных с очень тяжёлым течением ХОБЛ. Паллиативное оперативное вмешательство - буллэктомия, позволяющая уменьшить выраженность одышки и улучшить функции лёгких.

РЕАБИЛИТАЦИЯ

При ХОБЛ на всех стадиях заболевания высокой эффективностью обладают физические тренирующие программы, повышающие толерантность к физической нагрузке и уменьшающие одышку и усталость.

ЛЕЧЕНИЕ ПРИ ОБОСТРЕНИИ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Все обострения следует рассматривать как фактор прогрессирования ХОБЛ, в связи с чем терапия должна быть более интенсивной. В зависимости от тяжести течения ХОБЛ и тяжести обострения лечение можно проводить как в амбулаторных (лёгкое обострение или среднетяжёлое обострение у больных с лёгким течением ХОБЛ) так и в стационарных условиях. Для купирования обострения наряду с бронхолитической терапией применяют антибиотики, ГК, а в условиях стационара - оксигенотерапию и неинвазивную вентиляцию лёгких.

МЕДИКАМЕНТОЗНАЯ ТЕРАПИЯ

Увеличивают дозы бронхолитиков и модифицируют способы их доставки (предпочтение отдают небулайзерной терапии).

При обострении ХОБЛ, сопровождающемся снижением ОФВ 1 менее 50% от должного, назначают ГК перорально (преднизолон 30-40 мг в течение 10-14 дней).

Антибиотики показаны при усилении одышки, увеличении объёма мокроты и её гнойном характере. В большинстве случаев антибиотики назначают перорально. Продолжительность антибактериальной терапии составляет 7-14 дней. При неосложнённом обострении препарат выбора - амоксициллин (альтернативные препараты - фторхинолоны, амоксициллин+клавулановая кислота, азитромицин, кларитромицин). При осложнённых обострениях препараты выбора фторхинолоны (левофлоксацин, моксифлоксацин) или цефалоспорины II-III поколения, в том числе активные в отношении Pseudomonas aeruginosa . Парентеральное введение антибиотиков показано при тяжёлом обострении, ИВЛ, нарушениях со стороны ЖКТ.

ОКСИГЕНОТЕРАПИЯ И ИСКУССТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЁГКИХ

При неосложнённых обострениях ингаляция кислорода через назальные катетеры (скорость потока 1-2 л/мин) или маску Вентури (содержание кислорода во вдыхаемой смеси 24-28%) позволяет быстро достичь адекватный уровень оксигенации [Р а O 2 более 8,0 кПа (60 мм рт.ст.)]. Через 30-45 мин после начала оксигенотерапии необходимо исследовать газовый состав артериальной крови, при неудовлетворительном уровне оксигенации рассматривают вопрос о необходимости неинвазивной ИВЛ (спонтанное дыхание при постоянном положительном давлении). Если у больного с тяжёлым обострением ХОБЛ неинвазивная вентиляция лёгких оказывается неэффективной (или если она недоступна), проводят инвазивную ИВЛ.

ДИСПАНСЕРИЗАЦИЯ

При ХОБЛ необходимо постоянное наблюдение у терапевта по месту жительства (посещение не реже одного раза в 6 месяцев с контролем ФВД). Для профилактики обострений проводят вакцинацию и ревакцинацию больных ХОБЛ поливалентной пневмококковой и гриппозной вакцинами. Ревакцинации пневмококковой вакциной подлежат пациенты в возрасте старше 65 лет, если первая доза вакцины вводилась по крайней мере 5 лет назад и в тот период они были моложе 65 лет.

ПРОГНОЗ

Определяющие факторы течения и прогноза - устранение провоцирующих факторов (курения, воздушных поллютантов, частых инфекций), возраст больного и значения ОФВ 1 после применения бронходилататоров. Неблагоприятные прогностические признаки - неполноценное питание, лёгочное сердце, гиперкапния и тахикардия.

Хроническая обструктивная болезнь лёгких (ХОБЛ)- это заболевание, вызывающее сокращение потока воздуха в дыхательных путях.

Вначале патология возникает в бронхиальной слизистой оболочке, где происходит нарушение бронхиального секрета.

К этому процессу добавляется инфекция, что, в конце концов, приводит к разрушающим процессам в дыхательной системе. Главной причиной считается курение.

Патогенез ХОБЛ

Патогенез ХОБЛ характеризуется воспалительными реакциями, нарушением баланса протеиназа и антипротеиназа, окислительным стрессом.

Воспалительный процесс хронического типа захватывает большинство зон дыхательной системы. Течение болезни со временем приводит к уничтожению лёгочных тканей и необратимым последствиям. Воспаление остальных факторов обусловлено также внешними и внутренними причинами.

Из-за воспалительного процесса количество клеток, поражающих дыхательные органы, увеличивается. Они вызывают патогенный дисбаланс.

Опасную роль в развитии болезни играет фактор некроза опухоли и интерлейкин , которые уничтожают лёгочную систему и увеличивают нейтрофильное воспаление.

В процессе поражения, болезнь вырабатывает оксиданты, которые разрушают белки, жиры, нуклеиновые кислоты , а также приводят к омертвению клеток.

Этиология и клиника болезни

Механизмы развития ХОБЛ связаны с воздействиями факторов риска. В результате этого воспаляется слизистая оболочка бронхов, повышается гиперсекция мокроты . Это приводит к отёкам и дальнейшему распространению воспаления, и, в конце, к сужению и обструкции бронхов.

Справка. Порядок патогенетических событий состоит из первичных и вторичных механизмов.

Если вовремя не заняться лечением болезни, то она приведёт к воспалению дыхательных путей, иммунодефициту, а, затем, и к разрушению лёгочной системы.

У больного ХОБЛ наблюдаются избыточный бронхиальный секрет, гиперсекция мокроты и увеличение макрофагов, нейтрофилов и СД+8-лимфоцитов.

Факторы риска, причины возникновения

Этиология и патогенез ХОБЛ основывается на устройстве двустороннего воздействия генетических факторов и факторов, связанных с влиянием внешней среды.

Важно! Вопрос об этиологии находится на стадии разработки — по поводу этого всё ещё спорят учёные.

К причинам появления ХОБЛ, которые ни у кого не вызывают сомнений, относят дефицит в организме альфа-антитрипсина , ко внешним факторам специалисты причисляют курение, а также вдыхание вредных веществ , что связано с работой (кадмий, кремний и т.п.).

Учёные сходятся во мнении, что болезнь может быть обусловлена также: родовыми патологиями, в частности, недоношенностью, гиперактивностью бронхов, наследственностью.

К внешним причинам ХОБЛ относят неправильный образ жизни и плохую экологию.

Основным фактором, который вызывает ХОБЛ, считается курение, причем среди курящих процент, болеющих ХОБЛ, самый высокий и составляет около 80% . Одышка у курящих в среднем появляется на 15 лет раньше , чем у людей не ведущих подобный образ жизни.

Второй самой распространённой причиной появления ХОБЛ считается профессиональный фактор , который вызван вдыханием вредных примесей в воздухе — кадмия и кремния.

В этом случае самыми опасными являются горнодобывающие профессии — шахтёры, строители, железнодорожники, металлурги; рабочие, которые заняты переработкой зерна, хлопка и целлюлозы.

ХОБЛ в патологической анатомии

Патологические перемены при ХОБЛ возникают в крупных и мелких бронхах, в лёгочной ткани и сосудах. Источником развития ХОБЛ является постоянно развивающееся воспаление при воздействии курения и отравляющих газов.

В случае поражения лёгкие используют достаточно сильную защитную реакцию. Они способны восстановить поражённые участки. Эти реакции зависят от генетических особенностей или от положения внешних факторов (инфекции, аэрозольные загрязнения внешней среды), что делает болезнь хронической и приводит к воспалению с периодами частичного восстановления повреждений лёгочных органов.

Фото 1. Так выглядит изменение бронхов в патологической анатомии по ходи развития заболевания ХОБЛ.

Вам также будет интересно:

Патологические процессы в патанатомии

ХОБЛ затрагивает центральные и периферические воздухоносные пути.

К центральным воздухоносным путям причисляют трахею, хрящевые бронхи, мелкие бронхи.

В этих органах воспалённые участки находятся среди эпителия и в стенках желёз. Воспаление в итоге приводит к нарушению мукоцилпарного клиренса. Обнаруживаются участки с атрофией, и дисплазией разной степени.

В организме продолжают развиваться различные патологии (гипертрофия и гиперплазия желёз ), это приводит к увеличению количества мокроты. Растёт пролиферация фибробластов, что приводит к появлению лимфоидных скоплений.

Часто возникает дегенерация и кальциноз хрящевых пластинок бронхов . Изменения, которые происходят в центральных воздухоносных путях, внешне проявляются как кашель или большие выделения мокроты.

Внимание! Патологические изменения при ХОБЛ затрагивают только крупные бронхи. В мелких бронхах изменения происходят в сочетании с поражением периферических воздухоносных путей.

К периферическим воздухоносным путям причисляют бронхиолы диаметром менее 2 мм . Ранние изменения функции внешнего дыхания при ХОБЛ похожи на изменения в центральных воздухоносных путях.

Когда бронхит обостряется в организме происходит отёк стенки и гиперсекреция слизи. Наиболее важным признаком ХОБЛ является развивающееся сужение просветов бронхиол.

При постоянном воздействии сигаретного дыма происходят повторяющиеся циклы поражения и восстановления элементов стенки бронхиолы.

Повреждения происходят из-за воздействия токсичных поражающих веществ на эпителий бронхиол. Хотя способы восстановления в стенках бронхиол изучены недостаточно хорошо, считается, что ошибки в ходе восстановления приводят к изменению в структуре периферических воздухоносных путей.

Это происходит в основном из-за сигаретного дыма, который повреждает систему регенерации и влияет на изменение структуры всей лёгочной ткани.

Периферические дыхательные пути оказывают влияние на нарушение функции внешнего дыхания, что приводит к увеличению бронхиального сопротивления. В результате этого развивается эмфизема лёгких. Фиброз в стенках бронхиол регулируется медиаторами эффекторных клеток воспаления.

Справка. К таким относят TNF-a, ET-1, инсулиноподобный фактор роста-1, фибронектин, тромбоцит-высвобождаемый фактор роста-1.

Методы профилактики ХОБЛ

Профилактика ХОБЛ бывает первичной и вторичной.

Для первичной профилактики пациенту нужно:

• Отказаться от сигарет. Он может обратиться к врачу или использовать различные никотинозаменяющие вещества.
• Перестать взаимодействовать с профессиональными загрязнителями. По возможности сменить место работы и место жительства.
• Избегать пассивного курения начиная с детства.
• Вовремя лечить ОРВИ . Обращаться в больницу при симптомах бронхита или пневмонии. Не заниматься самолечением.
• Закаливать организм.
• Соблюдать порядок и чистоту в доме и на работе.
• Выполнять физические упражнения, способствующие улучшению дыхания.

Первичная профилактика поможет предупредить заболевание, но если человек уже подвержен ХОБЛ, то рекомендовано выполнять указания для вторичной профилактики:

• Укреплять иммунитет.
• Узнать природу патологии, факторы риска , вооружиться памяткой.
• Проходить бронхолитическую терапию.
• Проводить вакцинацию и ревакцинацию пневмококковой и гриппозной инфекции . Особенно это рекомендуется пациентам после 65-ти лет.
• Посещать курсы витаминной терапии , лечебной терапии и дыхательной гимнастики.
• Проходить лечение в специальных санаториях.

Вторичная профилактика также предусматривает предоставление больному нормальных условий труда. Это уменьшает частоту и интенсивность рецидивов.

Лечение болезни, купирование симптомов

Так как болезнь постоянно развивается, полного выздоровления невозможно достичь. Из-за этого лечение ХОБЛ постоянное, комплексное и непрерывное .

Большую роль в лечебной терапии играют общие рекомендации:

• Отказ от курения.
• Смена работы на менее вредную для здоровья.
• Плавание.
• Прогулки на свежем воздухе.
• Посещение специальных мероприятий.

Медикаментозное лечение назначают путём подбора терапии, которая характеризуется применением ингаляционных медикаментов, расширяющих дыхательные пути. При лечении ХОБЛ применяются лекарства на основе:

• Тиотропия бромида (Спирива, Тиотропиум-натив ). Важно: противопоказаны детям .
• Формотерола (Форадил, Оксис, Турбухалер, Атимос ).
• Сальметерола (Серевет, Сальметерол ).

Эти препараты выпускаются в форме ингаляторов, растворов для небулайзера и порошков. Назначаются при ХОБЛ средней и тяжелой степени. Из таблеток врачи прописывают лекарства на основе теофиллина — Тэопек, Теотард.

Важно! Применение гормональных препаратов показано при небольшой эффективности проводимой базовой терапии.

Помимо системных глюкокортикостероидов, назначают и ингаляционные:

• Беклазон-ЭКО.

Фото 2. Препарат Беклазон-ЭКО в форме аэрозоля для ингаляций, дозировкой 250 мкг/1 доза. Производитель Teva.

• Пульмикорт.
• Фликсотид.

Гормональные бронхорасширяющие препараты:

• Серетид.
• Симбикорт.

Если ХОБЛ обостряется, то в ход идут:

• Антибиотики широкого спектра действия (Амоксиклав, Фромилид УНО, Цефтриаксон, Зофлокс ).
• Отхаркивающие препараты (Лазолван, Амброкегсал, Флюдитек).
• Антиоксиданты (Флуимуцилл, АЦЦ ).

Лечение при обострении проходит амбулаторно. Тяжелое обострение требует лечения в стационаре.

При внезапных приступах ХОБЛ, признаками которых является ярко выраженная отдышка, требуется применение ингаляций препаратов для лечения ХОБЛ короткого действия. Для таких случаев при себе важно иметь Беродуал Н и Атровент.

Фото 3. Препарат Атровент Н в форме аэрозоля для ингаляций, одна доза 20 мкг. Производитель Boehringer Ingelheim.

Хирургическое вмешательство — самая крайняя мера. Его проводят при неэффективности обычного лечения. В этом случае проводят два вида операций:

• Буллэктомия.
• Трансплантация лёгких.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается о том, что такое ХОБЛ и его основных симптомах.

Заключение

Итак, главными причинами ХОБЛ является курение, наследственность и загрязнённая окружающая среда. Чтобы избежать патологии и предупредить её важно вести здоровый образ жизни, внимательно следить за здоровьем. Если болезнь уже наступила, не стоит относиться к ней халатно, это поможет избежать осложнений и ослабит патологию.

Оцени статью:

Будь первым!

Средняя оценка: 0 из 5 .
Оценили: 0 читателей .

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)- заболевание, которое можно предотвратить и лечить, характеризующееся персистирующим ограничением скорости воздушного потока, которое обычно прогрессирует и связано с повышенным хроническим воспалительным ответом легких на действие патогенных частиц или газов . У ряда пациентов обострения и сопутствующие заболевания могут влиять на общую тяжесть ХОБЛ.

Эпидемиология

По результатам массовых специальных исследований населения больших городов доля ХОБЛ среди других заболеваний легких составляет 90%. По прогнозам, распространенность ХОБЛ и ущерб от нее будет увеличиваться, что обусловлено возрастающим воздействием факторов риска и увеличением продолжительности жизни населения. В США насчитывается около 14 млн., в РФ предполагается около 11 млн. больных ХОБЛ, (по статистике - менее 1 млн.). Распространенность ХОБЛ в РФ - около 10%, в 2 раза чаще болеют сельские жители.Чаще болеют мужчины в возрасте 50-52 лет. Регистрируется рост заболеваемости у молодых 20-30 летних людей. Среди женщин преобладающий возраст больных составляет 40-49 лет. Инвалидность при ХОБЛ устанавливается примерно через 10 лет после установления диагноза, чаще на момент обращения имеется 2-3 степень тяжести болезни, что свидетельствует о поздней обращаемости.

Смертность от ХОБЛ имеет тенденцию к росту , по прогнозу к 2030 году она выйдет на 4-е место среди причин смерти в общей популяции. Основные расходы здравоохранения – около 80%, тратятся на стационарное лечение, из них большая часть - 73% на лечение тяжелых пациентов.

Этиология

ХОБЛвозникает в результате воздействия комплекса факторов риска в течение длительного времени

Факторы, оказывающие влияние на развитие и прогрессирование ХОБЛ

Внешние факторы риска

Курение табака

Среди прочих факторов риска ХОБЛ табакокурение составляет 39%. Распространенность курения составляет до 50% среди мужчин и до 11% среди женщин; среди учащихся 10 классов 50% и 28% соответственно. По данным ВОЗ курят 1/3 популяции старше 15 лет. Табачный дым состоит из 2-х фракций: газообразной (формальдегид, нитроген-оксид, уретан, винилхлорид) и фракции взвешенных частиц (бензопирен, никотин, нитрозоникотин, никель, кадмий, фосфор). Ингридиенты влияют на весь организм, но в большей степени на бронхолегочную систему, где происходит биотрансформация продуктов табачного дыма. Токсическое действие оказывают и вторичные продукты. В первую очередь повреждаются высокодифференцированные клетки слизистой бронхов и эндотелий мелких сосудов.

Механизмы, участвующие в биотрансформации табачного дыма и их повреждение

Механизмы	Повреждение
Клетки Клара, продуцирующие антиоксидант глутатион	Истощение
Альвеолоциты II типа, продуцирующие сурфактант и опосредованно влияющие на состав бронхиального секрета	Уменьшение фазы геля и увеличесние фазы золя, что ведет к ухудшению реологии слизи и МЦТ
Факторы местной иммунной защиты: интерферон, лактоферрин, лизоцим, IgА, альвеолярные макрофаги	Истощение при постоянных интенсивных воздействиях аэрополлютантов
МЦТ: нормальное соотношение слизистых и реснитчатых клеток слизистой оболочки бронхов.	Нарушение МЦТ: увеличивается число слизистых клеток и уменьшается число реснитчатых, что ведет к ухудшению дренажной функции бронхов, гипер и- дискринии

Выкуривание 15 сигарет полностью парализует двигательную способность ресничек. АМ поглощают часть нерастворимых частиц табачного дыма, их количество увеличивается рано - на донозологическом этапе болезни. Развитие респираторных симптомов и ХОБЛ может быть связано и с пассивным курением. Курение во время беременности может оказать отрицательное влияние на рост плода и развитие легких и, возможно, оказывать первичное антигенное воздействие на иммунную систему.

Профессиональные поллютанты (пыль и химикаты)

Профессиональные вредности, такие как органические и неорганические пыли, химические агенты и дымы являются причиной ХОБЛ в 10-20 % . Имеет значение интенсивность и длительность воздействия, сочетание с курением. Профессии с повышенным риском развития ХОБЛ: шахтеры, рабочие металлургических предприятий, рабочие, занятые на переработке хлопка, производстве бумаги и пр.

Атмосферные и домашние поллютанты

В РФ ежегодно в атмосферу поступает более 30 млн. тонн вредных веществ промышленных выбросов, около 20 млн. тонн выбросов от автотранспорта, что создает нагрузку на 1-го жителя в 400 кг в год. Около 735 тысяч населения живет в условиях превышения ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе в 5-10 раз. Аэрополлютанты промышленного смога (твердые частицы пыли, диоксид серы, монооксид углерода, полициклические углеводороды) преобладают зимой. Аэрополлютанты фотохимического смога (окислы азота, озон, альдегиды) преобладают летом. Под воздействием аэрополлютантов происходят следующие сдвиги: активация АМ и фагоцитов с образованием сильных окислителей (окислов хлора, водорода), вызывающих повреждение клеточных мембран; образование новых белков с новыми антигенными свойствами; воспаление (эндобронхит); гипер и-дискриния; нарушение МЦТ; вазоконстрикция и бронхоконстрикция; уменьшение активности бета 2-адренорецепторов, увеличение активности холинергических рецепторов; стимуляция образования веществ с вазоактивным и прокоагулянтным действием (лейкотриенов, тромбоксанов); разрушение коллагена. В условиях оксидантного стресса происходит истощение антиоксидантной системы (церулоглобулин, супеоксиддисмутаза, токоферолы). Имеется значительное количество данных, свидетельствующих о том, что загрязнение воздуха внутри помещений при сжигании биоорганического топлива (древесины, навоза, соломы, угля) является важным фактором риска развития ХОБЛ.

Инфекции

Повышенная восприимчивость к инфекциям может провоцировать обострения ХОБЛ, однако их влияние на развитие ХОБЛ пока не доказано. Перенесенная в детстве тяжелая респираторная инфекция может приводить к снижению функции легких и способствовать риску ХОБЛ в дальнейшем. Респираторные инфекционные агенты обладают пневмотропностью. У больных ХОБЛ отмечается персистенция вирусов в дыхательных путях, часто в ассоциациях (вирусы гриппа, парагриппа, аденовирусы, риносинцитиальные вирусы и др). При ХОБЛ преимущественно поражаются дистальные отделы и альвеолы. Вирусы вызывают дегенеративно-дистрофические повреждения и десквамацию эпителия бронхов, нарушение трофики и местных иммунных механизмов, способствуют колонизации микробной флорой нижних дыхательных путей, которые в норме стерильны. Вирусы и их отдельные компоненты длительно сохраняются в клетках эпителия и АМ, обладают протеолитической активностью и могут вызвать деструкцию альвеол и межальвеолярных перегородок. Вирусы способствует гиперреактивности бронхов.

Бактерии (пневмококк, палочка инфлюенции, моракселла) вызывают сенсибилизацию и хронизацию воспаления. При этом на смену АМ приходят нейтрофилы, выделяющие протеазы. Персистенция бактерий и повторные обострения приводят к истощениию антипротеазной защиты, создаются условия для разрушения эластического каркаса альвеол и формирования центрилобулярной эмфиземы.

Социально-экономический статус

Имеются доказательства того, что риск развития ХОБЛ зависит от социально-экономического статуса.

Внутренние факторы риска

Генетические.

Наиболее документированным генетическим фактором риска является тяжелая наследственная недостаточность альфа-1-антитрипсина - основного ингибитора сериновых протеиназ в системном кровотоке. С нарушением функции легких связывают и другие гены: ген, кодирующий матриксную протеиназу 12, ген альфа-никотин-ацетилхолинового рецептора, ген муковисцидоза, генетически обусловленные дефекты системы антиоксидантной защиты, цитохрома Р 450 и пр.

Рост и развитие легких

Рост легких зависит от различных влияний на плод во время беременности и родов, а также на организм в детском и подростковом возрасте. Сниженная максимально достижимая функция легких может увеличить риск развития ХОБЛ. Нарушение процессов созревания плода, низкий вес при рождении, вредные воздействия на детский организм, заболеваниями легких в детском возрасте предрасполагают к развитию ХОБЛ. Инфекции нижних отделов респираторного тракта в детстве нарушают рост легких, ведут к уменьшению легочных объемов.

Наследственно обусловленная гиперчувствительность и гиперреактивность дыхательных путей.

Бронхиальная гиперреактивность составляет среди популяционных факторов риска 15 %.

Пол и возраст.

Распространенность ХОБЛ, по данным последних исследований, одинакова среди мужчин и среди женщин, что связывают с курением табака. Курящих женщин меньше, чем мужчин, но чувствительность к повреждающему действию табачного дыма выше у лиц женского пола. Установлено, что распространенность ХОБЛ больше среди курильщиков, чем среди некурящих, возрастает число больных в возрастной группе старше 40 лет, у мужчин больше, чем у женщин.

Другие факторы

Установлено влияния сопутствующих заболеваний на формирование ХОБЛ. Особое значение имеют бронхиальная астма, туберкулез легких.

Таким образом, в развитии ХОБЛ принимают участие разнообразные факторы риска. Характерным является сочетание факторов риска в различных комбинациях, что определяет разнообразие клинических проявлений и существование различных фенотипов заболевания.

Для проведения диагностического процесса в клиническом случае больного А, обратим внимание на то, что пациент - мужчина старшего возраста, относится к категории «злостных курильщиков» - индекс курильщика (ИК) 240.

Патогенез

Воспаление в дыхательных путях у пациентов с ХОБЛ является ключевым патогенетическим механизмом ХОБЛ.

Физиологическая роль воспаления заключается в ограничении действия различных патогенных субстанция, попавших во внутреннюю среду. При ХОБЛ воспалительная реакция формируется под влиянием длительного воздействия факторов риска, носит характер патологически усиленного -абнормального воспалительного процесса в дыхательных путях в ответ на длительно действующие раздражающие факторы. В воспалительный процесс вовлекаются все клеточные элементы и структуры респираторного тракта. бронхи

Клеточные элементы и воспалительные медиаторы.

В хронический воспалительный процесс вовлекаются все клеточные элементы дыхательных путей, которые взаимодействуют между собой посредством образования цитокинов.

Нейтрофилы Ключевая роль в реализации воспаления принадлежит нейтрофилам. Под влиянием курения меняется структура и способность клеток деформироваться, что приводит к затруднению их прохождения через легочные капилляры, имеющие меньший диаметр по сравнению с диаметром нейтрофилов. Происходит накопление нейтрофилов в дистальных отделах легких. Увеличение экспрессии молекул адгезии сосудистым эндотелием способствует прикреплению нейтрофилов к сосудистой стенке и последующей миграции их под действием различных хемоаттрактантов (ИЛ-8, ЛТ В4, ФАТ, С5 и пр.) в межклеточное пространство. Нейтрофилы выделяют провоспалительные медиаторы (ФАТ, ЛТ В4 и пр.), обладающие хемотаксическими свойствами по отношению к другим клеткам, в том числе и нейтрофилам, привлекая их в зону воспаления, вазоактивные простагландины (ПГЕ2, ПГF2а). Нейтрофилы выделяют протеазы (эластин), кислородные радикалы, катионные белки, бета-глюкуронидазу, которые вызывают повреждение тканей- деструкцию паренхимы легких, хроническую гиперсекрецию слизи бронхиальными железами.

Макрофаги накапливаются в местах деструкции альвеол. Активированные макрофаги выделяют провоспалительные медиаторы (ФНО-альфа, интерлейкин 8, лейкотриен В4), способствующие миграции нейтрофилов в нижние дыхательные пути.

Т-лимфоциты Увеличение присутствия цитотоксических CD 8+ лимфоцитов отмечается во всех легочных структурах. Предполагается, что выделение CD 8+ перфорина, гранзима-В и ФНО-а вызывают цитолиз и апоптоз клеток альвеолярного эпителия и стимулируют воспаление.

Эозинофилы Роль эозинофилов в воспалении при ХОБЛ не уточнена.Увеличение содержания в дыхательных путях в ряде случаев отмечается при обострении ХОБЛ.

Эпителиальные клетки слизистой оболочки бронхов выделяют провоспалительные медиаторы (эйкозаноиды, цитокины, молекулы адгезии).

Оксидативный стресс.

Респираторные пути подвергаются воздействию оксидантов, содержащихся во вдыхаемом воздухе и образующихся эндогенно в ответ на различные стимулы. Одним из факторов, участвующим в развитии воспалительного процесса в дыхательных путях при ХОБЛ является окислительный стресс с образованием активных форм кислорода -АФК, к которым относятся свободные радикалы и прооксиданты, способные образовывать свободные радикалы. Основным инициатором оксидативного стресса является табачный дым. Источником оксидантов являются активированные воспалительные клетки, прежде всего, нейтрофилы и альвеолярные макрофаги. У больных ХОБЛ обнаруживается повышение концентрации биологических маркеров окислительного стресса -перекиси водорода, 8-изопростана в конденсате выдыхаемого воздуха, мокроте и системном кровотоке. Кислородные радикалы повреждают паренхиму легких, бронхи и легочные сосуды. Снижается синтез коллагена, эластина, сурфактанта,нарушаются структуры других компонентов экстрацеллюлярного матрикса, таких как гиалуронан . Изменение структуры белков приводит к нарушению иммунного ответа, сократительных свойств гладкой мускулатуры бронхов, стимуляции выработки бронхиального секрета, активации тучных клеток, повышению сосудистой проницаемости, инактивации ингибиторов протеаз, активации ФНО-альфа, ИЛ 8 и других провоспалительных белков. Все это сопровождается усилением воспаления.

Регулятором, ограничивающим накопление высокотоксичных свободных радикалов, является антиоксидантная система, состоящая из неферментных систем (витамин Е, бета-каротин, витамин С, мочевая кислота, билирубин) и ферментов-антиоксидантов, каждый из которых нейтрализует определенную форму АФК:. Основными ферментами-антиоксидантами являются: супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидазы, глутатион-S-трансфераза и пр. У пациентов с заболеваниями легких наблюдается снижение уровня эндогенных антиоксидантов с развитием дисбаланса в системе оксиданты - антиоксиданты и усиление перекисного окисления липидов. В последнее время изучается семейство антиоксидантных белков-пероксиредоксинов, из которых особая роль в легких принадлежит секреторному водорастворимому белку пероксиперидоксину 6 – (Prx6). Он синтезируется в трахее и бронхах клетками Клара и бокаловидными клетками и секретируется в слизь. Доля Prx6 от общей антиоксидантной защиты в бронхах составляет 70%. В эксперименальной модели острого воспаления и повреждения эпителия бронхов было показано, что сверхэкспрессия Prx6 в бокаловидных клетках сопровождается уменьшением окислительного процесса: снижением маркеров перекисного окисления липидов в сыворотке крови, окисления белков, уменьшением отека и воспаления в легочной ткани. Высказывается предположение, что Prx6 является одним из основных защитных факторов, противодействующим оксидативному стрессу и может быть наиболее активным из известных природных антиоксидантов при лечении различных заболеваний дыхательных путей.

Дисбаланс системы протеиназы-антипротеиназы.

Избыточное скопление нейтрофилов в дыхательных путях сопровождается высокой протеазной активностью. При ХОБЛ повышается уровень нескольких видов протеаз, образующихся в воспалительных и эпителиальных клетках (нейтрофильная эластаза, катепсин G, протеиназа-3, металлопротеиназы, катепсины), что приводит к истощению плазменного антипротеазного потенциала в капиллярной сети альвеол, нарушению баланса между протеами, расщепляющими компоненты соединительной ткани, и антипротеиназами (альфа-1-антитрипсин, секреторный ингибитор лейкопротеиназ, тканевые ингибиторы металлопротеиназ). Угнетающее действие на ингибиторы протеаз оказывают оксиданты. Это приводит к необратимым структурным изменениям. Эластаза разрушает эластин альвеолярных стенок, способствуя развитию эмфиземы и снижению эластического сопротивления легких, разрушает эпителий бронхов и вызывает метаплазию бокаловидных клеток.

Роль оксида азота и его метаболитов в патогенезе ХОБЛ.

В последнее время изучается роль оксида азота(NO) и его метаболитов в патогенезе ХОБЛ. NO синтезируется из аргинина при участии NO-синтаз (NOS)и ионов кальция. Известны три формы NOS: эндотелиальная (eNOS), нейрональная (nNOS) и индуцибельная (i NOS). Молекулы NO могут образовываться неферментным путем при восстановлении нитритов и нитратов при закислении среды и подвергаться обратной ионизации. Влияние NO , выделяемого эндотелиальными клетками, оказывает вазодилатирующее действие на уровне мелких артерий, нейтрализует бронхоконстрикторное действие ацетилхолина, препятствует тромбообразованию. Макрофагальный NO оказывает стимулирующее действие на реснитчатый эпителий и местный иммунитет дыхательных путей. У курильщиков снижение образования NO в дыхательных путях может быть обусловлено угнетением эндогенного синтеза на фоне избытка поступления NO с табачным дымом по механизму обратной связи. Известно, что воспалительный процесс сопровождается увеличением синтеза i NOS и образования NO.У пациентов с обострением ХОБЛ выявлено увеличение метаболитов NO в крови и выдыхаемом воздухе. Избыточное образование NO и его метаболитов -нитроксил-аниона, перосинитрита рассматривается как один из механизмов оксидативного стресса, участвующий в реализации воспаления при ХОБЛ.

Роль инфекции в патогенезе ХОБЛ

Длительная экспозиция факторов риска и повреждение структур респираторного трака создают условия для колонизации дыхательных путей вирусами и бактериями. Вирусы стимулируют процессы воспаления, тканевого протеолиза и деструкции альвеол, нарушают механизмы местного иммунитета, способствуют присоединению бактериальной флоры. Адгезия пневмотропных бактерий к муцину бронхиальной слизи, эпителиальным клеткам, экстрацеллюлярному матриксу происходит через рецепторы адгезии при участии бактериальных факторов инвазивности. Плотность рецепторов адгезии увеличивается при репарации тканевых структур, которая сопутствует воспалению. Недостаточность факторов местного иммунитета е секреторного IgА, лизоцима и лактоферина бронхиальной слизи, формирующаяся под действием факторов риска ХОБЛ, способствует колонизации микроорганизмами всех отделов дыхательных путей. Персистенция микроорганизмов стимулирует воспалительный процесс, увеличивает миграцию и активацию нейтрофилов, изменяет активность адренергических рецепторов, еще больше подавляет местный иммунитет. На фоне иммунодефицита происходит присоединение грибковой флоры. Нарушение равновесия между микрофлорой и защитными механизмами дыхательных путей приводит к обострению ХОБЛ с усилением симптомов местного и системного воспаления. Таким образом, персистирующая инфекции в дыхательных путях, стимулируя активацию клеток-эффекторов воспаления, является механизмом, поддерживающим воспаление при ХОБЛ.

Патоморфология

Характерные для ХОБЛ патоморфологические изменения обнаруживаются во всех легочных структурах. Эти изменения характеризуются хроническим воспалением, повреждением и репарацией эпителия.

Под влиянием факторов риска нарушаются свойства бронхиальной слизи, увеличивается вязкость. Развивается метаплазия бокаловидных и слизистых клеток, гиперсекреция слизи, что приводит к приводит повреждению мукоцилиарного клиренса.

Структурная перестройка дыхательных путей, нарастает по мере прогрессирования заболевания. Следствием воспаления бронхов является ремоделирование бронхов , которое характеризуется:

Утолщением подслизистого и адвентициального слоя за счет отека, отложения коллагена и протеингликанов;

Увеличением числа и размеров слизистых и бокаловидных клеток;

Увеличением бронхиальной микрососудистой сети;

Гипретрофией и гмперплазией мускулатуры в бронхов.

Структурные изменения происходят в центральных, периферических дыхательных путях, легочной паренхиме и легочных сосудах.

В центральных дыхательных путях (трахея, бронхи и бронхиолы более 2 мм в диаметре)происходит гипертрофия слизистых желез и бокаловидных клеток, уменьшение реснитчатых клеток и ворсинок, плоскоклеточная метаплазия, увеличение массы гладкой мускулатуры и соединительной ткани, дегенерация хрящевой ткани, признаки склероза стенки бронха обнаруживаются у 1/3 больных.Клинически поражение крупных воздухоносных путей характеризуется кашлем и выделением мокроты.

В периферических дыхательных путях (мелкие бронхи и бронхиолы в диаметре менее 2 мм) происходит гипертрофия мышечных волокон, метаплазия эпителия, регенерация с увеличением содержания коллагена и рубцеванием. Изменения мелких дыхательных путей при ХОБЛ приводят к их сужению, уменьшению числа терминальных бронхиол и возрастанию сопротивления. Эти процессы сопровождаются прогрессирующими нарушениями функции внешнего дыхания.

Впаренхиме легких (респираторные бронхиолы, альвеолы, легочные капилляры)развивается деструкция стенок альвеол с формированием центрилобулярной эмфиземы, дилатация и деструкция респираторных бронхиол.Чаще центрилобулярная эмфизема локализуется в верхних отделах, в далеко зашедших случаях захватывает все легкое. Панацинарная эмфизема характерна для дефицита альфа-1-антитрипсина. Поражаются нижние доли, деструкция охватывает альвеолярные ходы, мешочки и респираторные бронхиолы.

Изменения в легочных сосудах формируются на ранних стадиях ХОБЛ. Обнаруживается утолщение сосудистой стенки. Характерна дисфункция эндотелия в ветвях легочной артерии, которая приводит к формированию легочной артериальной гипертензии. Повышению давления в легочной артерии способствует редукция капиллярного русла вследствие эмфиземы легких.

Патофизиология

Процессы, лежащие в основе ХОБЛ приводят к формированию типичных патофизиологических нарушений и симптомов.

Ограничение скорости воздушного патока

Ограничение скорости воздушного патока является главным патофизиологическим механизмом при ХОБЛ. В основе его лежат как обратимые, так и необратимые компоненты.

Необратимые механизмы обструкции: фиброз и сужение бронхов (ремоделирование), потеря альвеолярных прикреплений и разрушение альвеолярной поддержки просвета мелких дыхательных путей и эластической тяги из-за деструкции паренхимы.

Обратимые механизмы обструкции: накопление воспалительных клеток, слизи и экссудата плазмы в бронхах, сокращение гладкой мускулатуры периферических и центральных бронхов, динамическая гиперинфляция при физической нагрузке.

Легочная гиперинфляция (ЛГИ) - повышенная воздушность легких.

В основе ЛГИ лежит воздушная ловушка, которая возникает вследствие неполного опорожнения альвеол во время выдоха из-за потери эластической тяги легких (статическая ЛГИ ) или вследствие недостаточного времени выдоха в условиях выраженного ограничения экспираторного воздушного потока (динамическая ЛГИ ).

Отражением ЛГИ является повышение остаточного объема легких (ООЛ),функциональной остаточной емкости (ФОЕ), общей емкости легких (ОЕЛ). Нарастание динамической гиперинфляции происходит при выполнении физической нагрузки, так как при этом учащается дыхание, выдох укорачивается, и большая часть легочного объема задерживается на уровне альвеол.