- •Клинические аспекты дыхательной недостаточности
- •I. 1. Формы патологии, являющиеся причинами развития дн обструктивного типа.
- •Этиология и патогенез.
- •Хронический обструктивный бронхит (хоб) –
- •Бронхиальная астма (ба).
- •Механизм формирования атопической бронхиальной астмы Медиаторы тучных клеток (слизистых мастоцитов) и их эффекты при ба.
- •Механизмы формирования эмиземы
- •Патогенез нарушения дыхательной функции при эмфиземе
- •Легочная гипертензия– легочное сердце Причины развития
- •II. Рестриктивная форма дыхательной недостаточности
- •I.2. Основные формы патологии дыхания, формирующие рестриктивную формуДн
- •Ателектаз
- •1. По распространенности процесса:
- •2. По механизму развития:
- •Пневмоторакс
- •II. Патология внешнего дыхания, формирующая дн преимущественно по диффузионному типу Респираторный дистресс синдром
- •Сурфактант
- •Механизмы развития рдс.
- •Синдром дыхательных расстройств взрослого типа и взрослых.
- •III. Патология внешнего дыхания, формирующая дн по перфузионному типу Тромбоэмболия легочной артерии (тэла)
I. 1. Формы патологии, являющиеся причинами развития дн обструктивного типа.
Хронические обструктивные болезни легких (ХОБЛ) являются серьезной проблемой для здравоохранения из-за широкой распространенности, прогрессирующего течения, сокращения продолжительности жизни. По данным ВОЗ, в мире 600 млн человек страдают ХОБЛ и к 2020 г. число больных удвоится. Летальность от этого заболевания значительно возрастает, начиная с 70-х годов ХХ века, причем почти треть умерших составляют лица трудоспособного возраста.
ХОБЛ объединяет группу хронических болезней дыхательной системы: хронический обструктивный бронхит (ХОБ), эмфизема легких (ЭЛ), бронхиальная астма (БА) тяжелого течения. В США и Великобритании в понятие "хронические обструктивные болезни легких" включают также муковисцидоз (МВ), облитерирующий бронхиолит (ОБ) и бронхоэктатическую болезнь (БЭ).
Признак, по которому формируется группа ХОБЛ, – это медленно прогрессирующая необратимая бронхиальная обструкция с нарастающими явлениями хронической дыхательной недостаточности. Понятие "хроническая обструктивная болезнь легких" появилось со временем при сближении трех терминов (хронический бронхит, эмфизема, хроническая пневмония), и в последующем употреблялся термин ХОБЛ (русская аббревиатура от англ. COPD – chronic obstructive pulmonary disease).
Концепция ХОБЛ сформирована относительно недавно. Ранее исходили из приоритета инфекционного начала болезни и продолжения ее в хронические формы. Отсюда лечение: антибиотикотерапия и курортное лечение (непродуктивно).
В 1995г рекомендовано определять ХОБЛ по снижению скорости максимального выдоха.
Этиология и патогенез.
Главный фактор риска ХОБЛ в 80-90% случаев – курение. У курильщиков максимальные показатели смертности от ХОБЛ, у них быстрее развиваются необратимые обструктивные изменения функции дыхания, нарастают одышка и другие проявления болезни. Однако и среди некурящих нередки случаи возникновения и прогрессирования ХОБЛ.
Среди основных факторов риска профессиональной природы, значение которых установлено, наиболее вредоносными являются пыли, содержащие кадмий и кремний. Профессии с повышенным риском развития ХОБЛ – шахтеры; строители, работа которых предполагает контакт с цементом; рабочие металлургической промышленности (горячая обработка металлов); железнодорожники; рабочие, занятые переработкой зерна, хлопка и производством бумаги.
Существенную роль в возникновении ХОБЛ играет генетическая предрасположенность. На это указывает тот факт, что не все длительно курящие становятся больными ХОБЛ.
В настоящее время хорошо изученной генетической патологией, ведущей к ХОБЛ, является дефицит альфа1-антитрипсина (ААТ), лежащий в основе развития эмфиземы, ХОБ и формирования бронхоэктазов. Но значимость этой причины в развитии ХОБЛ значительно меньшая, чем курение. Так, в США среди больных ХОБ врожденный дефицит ААТ выявляется менее, чем в 1% случаев.
Нарушение бронхиальной проходимости у больных ХОБЛ формируется за счет обратимого и необратимого компонентов. Наличие и выраженность обратимого компонента придает индивидуальность болезням, составляющим ХОБЛ, и позволяет выделять их в отдельные нозологические формы. Обратимый компонент формируется из: - спазма гладкой мускулатуры,
- отека слизистой оболочки бронхов,
- гиперсекреции слизи, -
возникающих под влиянием повышения тонуса блуждающего нерва и выделения большого спектра провоспалительных медиаторов и аутокоидов(лейкотриены, ИЛ-8, фактор некроза опухоли, нейтрофильные протеазы и свободные радикалы).
В процессе прогрессирования болезни постепенно утрачивается обратимый компонент. При полной его утрате заболевание меняет свое качество, и границы нозологических форм, составляющих ХОБЛ, стираются.
Необратимый компонент бронхиальной обструкции определяется развивающейся эмфиземой и перибронхиальным фиброзом.
Эмфизема формируется в основном в результате истощения (вследствие оксидативного стресса) местных ингибиторов протеаз и под влиянием нейтрофильных протеаз, разрушающих эластическую строму альвеол. 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 сохранившиеся участки 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 СО . Все это создает условия для повышения давления в бассейне легочной артерии. В этой стадии формируется легочная гипертензия с дальнейшим развитием легочного сердца.
Хроническая гипоксия ведет к компенсаторному эритроцитозу – вторичной полицитемии с соответствующим повышением вязкости крови и нарушениями 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.
У ряда больных ХОБЛ наблюдается синдром обструктивного апноэ во сне. Сочетание бронхиальной обструкции, характерной для ХОБЛ с ночным апноэ, называется синдромом перекреста (overlap syndrom), при котором максимально выражены нарушения газообмена. Существует мнение, что у большинства больных хроническая гиперкапния формируется преимущественно в ночное время. Структура сна нарушается у 40% больных ХОБЛ.
Усугубляет бронхиальную обструкцию и ведет к нарастанию всех признаков болезни обострение инфекционного процесса в респираторной системе. В условиях мукостаза, местного, а иногда и системного иммунодефицита колонизация микроорганизмов может принять неконтролируемый характер и перейти в качественно другую форму взаимоотношения с макроорганизмом - инфекционный процесс. Возможен и другой путь – обычное заражение воздушно-капельным путем высоковирулентной флорой, что легко реализуется в условиях нарушенных защитных механизмов.
Патогенетическую основу ХОБЛ составляет хронический воспалительный процесс трахео-бронхиального дерева, легочной паренхимы и сосудов, при котором клетки-участники - макрофаги, Т-лимфоциты, нейтрофилы – выделяют большое количество медиаторов: лейкотриен В4, интерлейкин 8, фактор некроза опухоли. Эти медиаторы оказывают хемоаттрактивное действие на нейтрофилы, которые являются главным источником эластазы и активных радикалов кислорода, разрушающих структуру легких. Таким образом, дисбаланс протеолитических ферментов - антипротеиназ и оксидативный стресс лежат в основе повреждения эластического каркаса легких – развития эмфиземы.
В мелких бронхах и бронхиолах воспалительный процесс происходит циклично со структурным ремоделированием бронхиальной стенки, характеризующимся повышением содержания коллагена и образованием рубцовой ткани, приводящей к стойкой обструкции дыхательных путей. Дальнейшее течение заболевания определяется развитием и степенью тяжести обструктивных нарушений вентиляции. Для обеспечения должной вентиляции необходимо увеличить давление в альвеолах, что достигается дополнительным мышечным усилием. Из-за снижения скорости выдоха повышенное давление в альвеолах сохраняется большую часть суток. Альвеолы постепенно увеличиваются в объеме. Увеличение альвеол приводит к сдавливанию легочных капилляров и соседних бронхиол. Это приводит к усилению обструкции за счет сдавливания бронхиол и к редукции капиллярного русла. Изменения в резистивных сосудах заключаются в утолщении интимы с последующей гиперплазией гладкомышечных клеток, увеличением коллагена и необратимым утолщением сосудистой стенки. Развивается стойкая гипертензия малого круга кровообращения. Возрастает нагрузка на правый желудочек сердца, что приводит к его недостаточности – «легочное сердце».
В развитии ХОБЛ существует последовательная этапность: заболевание начинается с гиперсекреции слизи с последующим нарушением функции мерцательного эпителия, развивается бронхиальная обструкция, которая приводит к формированию эмфиземы легких, нарушению газообмена, дыхательной недостаточности, легочной гипертензии и развитию легочного сердца.
Патофизиологические последствия бронхиальной обструкции.