Chronisch obstruktive Bronchitis: Ursachen und Pathogenese

Ätiologische Faktoren der chronischen obstruktiven Bronchitis. Ist das Rauchen (aktiv und passiv), Luftverschmutzung (Umwelt Aggression), Industrie (Handel) Schaden, schwerer angeborener Mangel an a1-Antitrypsin, respiratorische Virusinfektionen, bronchiale Hyperreagibilität. Es gibt bedingte und wahrscheinliche Risikofaktoren für die Entwicklung einer chronisch obstruktiven Bronchitis.

Der wichtigste ätiologische Faktor ist das Rauchen. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass Rauchen allein für die Entwicklung von COB nicht ausreicht. Es ist bekannt, dass COPD nur bei 15% der Langzeit-Raucher auftritt. Nach der "niederländischen Hypothese", für die Entwicklung von chronisch obstruktiver Bronchitis im Rauchen erfordert eine genetische Veranlagung zur Schädigung der Atemwege.

Risikofaktoren für chronische obstruktive Bronchitis

Der Hauptrisikofaktor für COPD in 80-90% der Fälle ist Tabakrauchen. Unter den "Rauchern" entwickelt sich die langdauernde obstruktive Lungenerkrankung 3-9 mal öfter als bei den Nichtrauchern. Die COPD-Mortalität bestimmt das Alter, zu dem das Rauchen begann, die Anzahl der gerauchten Zigaretten und die Dauer des Rauchens. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass das Problem des Rauchens besonders relevant für die Ukraine ist, wo die Prävalenz dieser schädlichen Gewohnheit 60-70% bei Männern und 17-25% bei Frauen ist.

In diesem Fall wird die Exposition gegenüber Tabakrauch pas Licht ist wichtig, nicht nur als einer der wichtigsten Faktoren, die die Funktion der mukoziliäre Transportsystemes, Reinigung und Schutzfunktion der Bronchien, sondern auch als ein Faktor bei der Entstehung der chronischen Entzündung der Bronchialschleimhaut stören. Die anhaltende Reizwirkung von Tabakrauch auf das Alveolargewebe und das Tensidsystem trägt dazu bei, die Elastizität des Lungengewebes und die Entwicklung von Emphysemen zu beeinträchtigen.

Der zweite Risikofaktor für COPD sind die berufsbedingten Gefahren, insbesondere die Arbeit am Arbeitsplatz, die mit der Inhalation von Staub, der Cadmium, Silizium und einige andere Stoffe enthält, verbunden sind.

Zu professionellen Gruppen mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung gehören:

• Bergleute;
• Erbauer;
• Arbeiter von metallurgischen Unternehmen;
• Eisenbahner;
• Arbeiter, die Getreide, Baumwolle und Papier verarbeiten und andere.

Ein dritte Risikofaktor ist akute respiratorische virale Infektionen wiederholt (ARVI) auch Störungen fördern und die Schutzfunktion Bronchus Reinigen der Bronchialschleimhaut Kolonisierung durch pathogene und opportunistische pathogene Mikroorganismen, wie ein chronischen Entzündungsprozess in den Bronchien zu initiieren. Bei Patienten mit bereits entwickelter COPD beschleunigen wiederholte SARS das Auftreten einer gestörten Ventilation und die Bildung eines bronchialobstruktiven Syndroms und eines respiratorischen Insuffizienzs.

Eine wesentliche Rolle spielt auch die erbliche Veranlagung für den Beginn der chronisch-obstruktiven Lungenerkrankung. Gegenwärtig ist die einzige nachgewiesene und gut untersuchte genetisch bedingte Pathologie, die zum Ausbruch von COPD führt, der Mangel an a1-Antitrypsin, der zur Entwicklung von Emphysem und chronisch obstruktivem Syndrom führt. Dennoch tritt dieses genetische Defizit bei Patienten mit chronisch obstruktiver Bronchitis und COPD in weniger als 1% der Fälle auf. Höchstwahrscheinlich gibt es noch andere genetische Defekte, die noch nicht untersucht wurden, die zur Bildung des bronchialobstruktiven Syndroms, des Lungenemphysems und der Entwicklung von respiratorischem Versagen beitragen. Dies zeigt sich insbesondere darin, dass weit von allen Rauchern oder bei berufsschädigenden Personen COPD gebildet wird.

Zusätzlich zu diesen Faktoren wird ein bestimmter Wert ist, offenbar, männliches Geschlecht, Alter 40-50 Jahre, Verletzungen der lokalen und allgemeinen Immunsystem, Atemwegshyperreagibilität auf eine Vielzahl von reizenden und schädlichen Faktoren, und einige andere, obwohl die Rolle vieler dieser Faktoren bei der Entstehung von COPD ist noch nicht bewiesen.

Eine Liste einiger Risikofaktoren für die Entwicklung von COPD, die in den Standards der European Respiratory Society (ERS, GOLD, 2000) enthalten sind.

Risikofaktoren für COPD (nach ERS, GOLD, 2000)

Wahrscheinlichkeit der Wichtigkeit von Faktoren	Externe Faktoren	Interne Faktoren
Installiert	Rauchen. Berufsrisiken (Cadmium, Silizium)	Mangel α1-Antitrypsin
Hoch	Kontamination der Umgebungsluft (insbesondere SO2, NJ2, 03). Andere berufliche Gefahren, Armut, niedriger sozioökonomischer Status. Passivrauchen in der Kindheit	Frühgeburtlichkeit. Hoher IgE-Gehalt. Bronchiale Hyperreaktivität. Familiennatur der Krankheit
Möglich	Adenovirale Infektion. Vitamin C-Mangel	Genetische Veranlagung [Blutgruppe A (II), Abwesenheit von IgA]

Hauptpathogenetische Faktoren der chronisch obstruktiven Bronchitis - eine Verletzung der Funktionen des Systems der lokalen bronchopulmonale Verteidigung, die Umstrukturierung der Bronchialschleimhaut (Hypertrophie von Schleimhäute und serösen Drüsen, die Flimmerepithels Becherzellen zu ersetzen), die Entwicklung der klassischen pathogenen Triade (giperkriniya, dyscrinia, mukostaz) und die Zuweisung von Entzündungsmediatoren und Zytokine .

Darüber hinaus sind die Mechanismen der Bronchialobstruktion enthalten. Sie sind in zwei Gruppen unterteilt: reversibel und irreversibel.

Gruppe I - reversible Mechanismen der Bronchialobstruktion:

• Bronchospasmus; es wird durch die Erregung von m-cholinergen Rezeptoren und Rezeptoren des nicht-adrenergen, nicht-cholinergen Nervensystems verursacht;
• entzündliches Ödem, Infiltration der Mukosa und Submucosa der Bronchien;
• Obturation der Atemwege mit Schleim aufgrund einer Verletzung ihres Hustens. Mit fortschreitender Krankheit wird dieser Mechanismus ausgeprägter, da sich das bewimperte Epithel der Bronchien in einen Schleim (dh Becherzellen) umwandelt. Die Zahl der Becherzellen innerhalb von 5-10 Jahren der Krankheit erhöht sich 10 mal. Allmählich übersteigt die Geschwindigkeit der täglichen Ansammlung von Schleim im Bronchialbaum die Geschwindigkeit seiner Entfernung.

Gruppe II - irreversible Mechanismen der Bronchialobstruktion (diese Mechanismen beruhen auf morphologischen Störungen):

• Stenose, Deformation und Obliteration des Bronchuslumens;
• fibroblastische Veränderungen in der Wand der Bronchien;
• exspiratorischer Kollaps kleiner Bronchien aufgrund sinkender Produktion von Surfactant und sich allmählich entwickelndem Emphysem;
• exspiratorischer Prolaps des Membranteils der Luftröhre und der großen Bronchien in ihrem Lumen.

Insidiousness der obslrukugivnyh Lungenerkrankungen liegt in der Tatsache, dass in Ermangelung einer systematischen Behandlung unbemerkt für den Patienten und der Arzt reversible Mechanismen durch irreversible ersetzt werden und die Krankheit in 12-15 Jahren außer Kontrolle geraten.

Pathomorphologie der chronisch obstruktiven Bronchitis

In den großen Bronchien gibt es charakteristische Veränderungen:

• erhöhte submuköse Drüsen;
• Hyperplasie von Becherzellen;
• Dominanz in der Schleimhaut von mononukleären Zellen und Netrophilen;
• atrophische Veränderungen im Knorpel des Krankheitsverlaufs.

Kleine Bronchien und Bronchiolen unterliegen ebenfalls charakteristischen morphologischen Veränderungen:

• Aussehen und Zunahme der Anzahl der Becherzellen;
• Zunahme der Schleimmenge im Lumen der Bronchien;
• Entzündung, erhöhte Muskelmasse, Fibrose, Obliteration, Verengung des Lumens.

Bildung von COPD

In der Anfangsphase der Erkrankung Effekte beschriebenen Faktoren, von denen einige zu den ursächlichen zurückgeführt werden kann (Rauchen, Industrie- und Hausstaub, Infektionen und andere.) Auf der Bronchialschleimhaut, Interstitium und Alveolen führt zur Bildung eines chronisch-entzündlichen Prozesses, der die gesamte Struktur einfängt. In diesem Fall tritt die Aktivierung aller zellulären Elemente von Neutrophilen, Makrophagen, Mastzellen, Blutplättchen usw. Auf.

Die Hauptrolle bei der Entstehung von Entzündung wird Neutrophilen gegeben, deren Konzentration in der Bronchialschleimhaut chronischer Reizung erhöht mehrmals. Dann in den extrazellulären Raum eindringen, Neutrophile sekretieren Cytokine, Prostaglandine, Leukotriene und andere pro-entzündliche Substanzen, die die Bildung einer chronischen Entzündung der Bronchialschleimhaut, Becherzell-Hyperplasie, einschließlich an Orten zu fördern, die nicht charakteristisch ist, um ihre Lokalisierung, d.h. Im distalen (small) Bronchien. Mit anderen Worten, führen diese Verfahren zur Bildung einer universellen Reaktion des Körpers - zu einem chronischen Entzündung der Bronchialschleimhaut Reizungen.

In den Anfangsstadien der Entwicklung der Krankheit ähneln ihre pathogenetischen Mechanismen den Mechanismen der Bildung der chronischen nicht-obstruktiven Bronchitis. Der Hauptunterschied ist, dass bei COPD:

1. Entzündung fängt Bronchien verschiedener Kaliber, einschließlich der kleinsten Bronchiolen und
2. die Aktivität der Entzündung ist signifikant höher als bei chronischer nicht-obstruktiver Bronchitis.

Emphysembildung

Die Bildung eines Emphysems ist ein Hauptproblem beim Auftreten von COPD und der Progression des respiratorischen Versagens, das für die Krankheit charakteristisch ist. Von entscheidender Bedeutung ist dabei bekanntlich die Zerstörung elastischer Fasern des Lungengewebes, die sich hauptsächlich durch die in großen Mengen im interzellulären Raum akkumulierende pathogene Wirkung von Neutrophilen entwickelt.

Vor dem Hintergrund der langen irritierenden Rauch und andere flüchtige Schadstoffe, Viruskontamination von Schleimhaut und / oder Keime Neutrophilen in den distalen Teilen des Atmungssystems wird durch das 10-fache erhöht. Gleichzeitig erhöht sich stark Proteasen Auswahl Neutrophilen (Elastase) und Sauerstoffradikale frei, eine starke Beschädigung (destruktiv) Wirkung auf alle molekularen Komponenten und Gewebe cytopathische Wirkung. Zur gleichen Zeit schnell lokaler antiproteazny und antioxidative Kapazität erschöpft ist, die zusätzlich zu der Zerstörung der Alveolen der Strukturelemente und die Bildung von Lungenemphysem führt, die verschiedenen Bestandteile des Zigarettenrauchs alpha 1-antiproteazny Inhibitor inaktivieren, das Potenzial antiproteazny Gewebe reduziert.

Die Hauptursache für die Verschlechterung des elastischen Skeletts des Lungengewebes ist deutliches Ungleichgewicht in der „Protease-Antiprotease“ und „Oxidationsmittel Antioxidationsmittel“ -Systeme durch pathogene Funktionsweise Neutrophilen verursacht in großen Mengen in der distalen Lunge anreichern.

Darüber hinaus ist eine Verschiebung des Verhältnisses von Schädigungs- und Reparaturprozessen wichtig, die bekanntlich durch eine Vielzahl von proinflammatorischen und entzündungshemmenden Mediatoren reguliert werden. Die Verletzung des Gleichgewichts dieser Prozesse trägt auch zur Zerstörung des elastischen Gerüsts des Lungengewebes bei.

Schließlich mukoziliäre Clearance, Schleim dyscrinia giperkriniya und schaffen die Bedingungen für die Besiedlung der Mikroflora gestört, weitere Neutrophile, Makrophagen, Lymphozyten zu aktivieren, die auch das zerstörerische Potential der zellulären Elemente der Entzündung erhöht.

Alle beschriebenen Elemente der chronischen Entzündung führen zur Zerstörung der Alveolarwände und der interalveolären Septen, erhöhter pulmonaler Luftigkeit und Emphysembildung.

Wie in COPD Entzündung betrifft in erster Linie die terminalen und respiratorischen Bronchiolen, sind die Zerstörung der Alveolen und erhöhen Luftigkeit von Lungengewebe oft die Brenn Charakter, lokalisiert hauptsächlich in den zentralen Abschnitten der acinus, die von makroskopisch maloizmenennoy Lungenparenchym umgeben Dieses tsentroatsinarnaya Form von Emphysem für Patienten bronhiticheskim Art von chronisch obstruktiver Bronchitis typisch ist. In anderen Fällen panatsinarnaya Form von Emphysem gebildet, die für Patienten mit emphysematous Art von chronisch obstruktiver Bronchitis charakteristisch ist.

Bronchoobstruktives Syndrom

Das Bronchoobstruktive Syndrom, das ein charakteristisches und unentbehrliches Anzeichen für chronisch obstruktive Bronchitis und COPD ist, wird bekanntermaßen aufgrund der reversiblen und irreversiblen Komponenten der Bronchialobstruktion gebildet. In den ersten Stadien der Entwicklung der Krankheit überwiegt die reversible Komponente der Bronchialobstruktion, die durch drei grundlegende Mechanismen verursacht wird:

• entzündliches Ödem der Bronchialschleimhaut;
• Hypersekretion von Schleim;
• Krampf der glatten Muskulatur kleiner Bronchien.

COPD-Patienten, besonders in der Krankheits akuten Phase, sind ausgeprägt Verengung der kleinen Bronchien und Bronchiolen ergeben Durchmesser von weniger als 2 mm bis zur Okklusion der einzelnen peripheren Atemweg Schleimpfropfen. Es gibt auch eine Hypertrophie der glatten Muskulatur der Bronchien und ihre Neigung zur spastischen Reduktion, was die Gesamt-Clearance des Atemweg reduziert und fördert die Erhöhung des gesamten Luftwegwiderstand.

Die Ursachen und Mechanismen des Bronchospasmus bei chronisch obstruktiver Bronchitis, Bronchialasthma oder anderen Atemwegserkrankungen sind unterschiedlich. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass in sich bakterielle und virale und bakterielle Infektionen und chronische Entzündung der Bronchien begleitet, in der Regel verminderte Empfindlichkeit und den Verlust von Beta2-adrenergen Rezeptoren, die Stimulation von denen, wie bekannt ist, wird es durch eine Bronchodilatation Wirkung begleitet wird.

Darüber hinaus bei Patienten mit COPD dort Vagotonus Pfeffer Neigung zu Bronchospasmus erhöht ist eher typisch für Patienten mit Asthma bronchiale. Bei Patienten mit chronisch obstruktiver Bronchitis, auch kleinen Atemwege Hyperreagibilität jedoch eine gewisse Bedeutung in der Pathogenese der Bronchialobstruktion Syndrom hat, obwohl es weit in der Vergangenheit verwendet wird, wird der Begriff „keuchen“ Bronchitis oder Bronchitis mit „astmoidpym Komponente“ empfohlen momentan keine Zeit zu verwenden.

Ein weiteres Fortschreiten der Erkrankung führt zu einer zunehmenden Dominanz der irreversiblen Komponente der Bronchialobstruktion, die durch das entstehende Emphysem und strukturelle Veränderungen in den Atemwegen, vor allem Peribronchialfibrose, bestimmt wird.

Die wichtigste Ursache für irreversible Obstruktion bei Patienten mit chronisch obstruktiver Bronchitis und Emphysem, ist die vorzeitige Schließung der Bronchien exspiratorischen oder exspiratorischen Kollaps der kleinen Atemwege. Dies ist vor allem auf eine Abnahme der Stützfunktion des Lungenparenchyms, das seine Elastizität verloren hat, und Bronchiolen für kleine Atemwege zurückzuführen. Die letzteren sind sozusagen in das Lungengewebe eingetaucht, und die Alveolen haften eng an ihren Wänden an, deren elastischer Rückstoß diese Atemwege normalerweise während der gesamten Einatmung und Exspiration offen hält. Daher mit Lungenemphysem führt die Elastizität des Lungengewebes des Patienten reduzieren zu kollabieren (Kollaps) die Bronchien in der Mitte oder sogar am Anfang der Ausatmung, wenn I Lungenkapazität verringert und fällt schnell elastischen Rückstoß des Lungengewebes.

Darüber hinaus ist die Insuffizienz des bronchoalveolären Tensids wichtig, dessen Synthese bei Patienten mit COPD, die das Rauchen missbrauchen, signifikant reduziert ist. Mangel an Tensid führt, wie Sie wissen, zu einer Erhöhung der Oberflächenspannung des Alveolargewebes und noch mehr "Instabilität" der kleinen Atemwege.

Schließlich peribronchiale Fibrose, die Entwicklung von Patienten COPD von einem chronischen Entzündung führen, und andere strukturelle Veränderungen der Atemweg (Wände und Bronchien Stamm Versiegelung), ist auch wichtig in der Entwicklung und Progression von bronchialer Obstruktion, aber ihre Rolle bei der Bildung von irreversiblen Obstruktion Komponente weniger als die Rolle des Lungenemphysems.

Im Allgemeinen bedeutet eine signifikante Dominanz der irreversiblen Komponente der Bronchialobstruktion bei Patienten mit COPD in der Regel den Beginn des Endstadium der Krankheit, gekennzeichnet durch eine rasche Progression der Atemwegs- und Lungen Herzerkrankungen.

Atemversagen

Das langsame Fortschreiten des Lungenversagens ist das dritte obligatorische Zeichen der COPD. Ein chronisches respiratorisches Versagen nach dem obstruktiven Typ führt letztendlich zu schweren Störungen des Gasaustausches und ist der Hauptgrund für die Abnahme der körperlichen Aktivitätstoleranz, der Leistung und des Todes bei COPD-Patienten.

Daran erinnern, dass aus praktischer Sicht gibt es zwei Hauptformen des Atemversagens:

Parenchymalen (hypoxämischer) im Wesentlichen auf einer scharfen Ventilations-Perfusions in der Lunge und der rechten larger-levoserdechnogo intrapulmonale Rangieren von Blut zu entwickeln, die auf eine arterielle Hypoxämie führt (PaO2 <80 mm. Hg. V.).

Vent (hyperkapnischen) bildet respiratorische Insuffizienz, die als Folge der Verletzung einer primären effektiven pulmonalen Ventilation (alveolärer Hypoventilation) eintritt, begleitet von einer Abnahme, wie CO2-Entfernung aus dem Körper (Hyperkapnie) und die Beeinträchtigung der Blutoxygenierung (Hypoxämie).

Für Patienten mit COPD in einem bestimmten Stadium der Krankheit ist die häufigste Kombination von arterieller Hypoxämie und Hyperkapnie, d.h. Mischform von Atemversagen. Es gibt mehrere Hauptmechanismen, die die Verletzung von Gasaustausch und Ventilation bei Patienten mit COPD bestimmen:

1. Störung der bronchialen Durchgängigkeit durch Ödem der Bronchialschleimhaut, Bronchospasmus, Hypersekretion des Mukus und Exspirationskollaps kleiner Bronchien bei Patienten mit Lungenemphysem. Obstruktion der Atemwege führt zum Auftreten oder sogar gipoveptiliruemyh unbelüfteten Bereichen, wodurch Blut fließt dort hindurch ausreichend mit Sauerstoff angereichert, was zu einer verminderten PaO2, d.h. Entwickelt arterielle Hypoxämie. Somit behindert das bronchoobstruktive Syndrom an sich die alveolare Ventilation erheblich, die durch die Entwicklung der Mikro-Teloktase an Stellen kritischer Konstriktion der Bronchien noch verstärkt wird.
2. Reduzierung der Gesamtfläche der funktionierenden Alveolar-Kapillar-Membran bei Patienten mit schwerem Lungenemphysem. Gleichzeitig nimmt das Volumen der Alveolen infolge der Zerstörung der interalveolären Septen zu und ihre Gesamtoberfläche nimmt signifikant ab.
3. Die Senkung der Ventilation infolge der Senkung des Reservenumfanges der Inspiration, charakteristisch für die Patienten mit dem Emphysem infolge der Veränderung der Konfiguration, die Vergrößerung des Umfanges der Brust und die Erhöhung seiner Starrheit.
4. Ausgeprägte Müdigkeit der Atemmuskulatur, vor allem des Zwerchfells, die sich bei Patienten mit Bronchialobstruktionssyndrom und Lungenemphysem durch eine signifikante Erhöhung der Belastung der Atemmuskulatur entwickelt.
5. Verringerung der Funktion des Zwerchfells infolge seiner Abflachung, charakteristisch für Patienten mit Lungenemphysem,
6. Der Verstoß der Diffusion der Gase auf dem Niveau alveolar-kapillarnoj die Membranen infolge ihrer Verdickung, des Verstoßes der Mikrozirkulation und der Einöde der peripherischen Behälter.

Als Folge der Implementierung einiger dieser Mechanismen werden Beatmungs- / Perfusionsverhältnisse in der Lunge verletzt, was zu einem Fluss von unzureichend mit Sauerstoff angereichertem Blut aus den Lungen führt, was mit einer Abnahme von PaO 2 einhergeht. In der Tat führt die Zerstörung der Atemwege zur Entstehung von hypoventilierten oder nicht belüfteten Bereichen, wodurch das sie durchströmende Blut nicht ausreichend mit Sauerstoff versorgt wird. Als Folge davon sinkt PaO2 und es entwickelt sich eine arterielle Hypoxämie.

Ein weiteres Fortschreiten der strukturellen und funktionellen Veränderungen in der Lunge führt zu einer Abnahme der Lungenventilationseffizienz (beispielsweise als Folge der Atmungsmuskelfunktionsstörungen), durch Erhöhung der Belüftung begleitet, bildet mit der Entwicklung von respiratorischer Insuffizienz Hyperkapnie (Erhöhung PaCO2 größer als 45 mm. Hg. V.).

Mischform von respiratorischer Insuffizienz ist vor allem in der Zeit der Verschlimmerung der Erkrankung ausgeprägt, wenn auf der einen Seite stark bronchiale Permeabilität gestört, und mit einem anderen - erhöhte Schwäche (Müdigkeit) der Atemmuskulatur (Zwerchfell), die auf sie im Hintergrund eines starken Anstiegs die Last erscheint.

Daran erinnern, dass der Schweregrad der respiratorischen Insuffizienz in der Regel durch die Sauerstoffspannung (PaO2) und Kohlendioxid (PaCO2) im arteriellen Blut geschätzt wird.

Bewertung der Schwere des Atemversagens (die Spannung der Gase im arteriellen Blut wird in mm Hg ausgedrückt)

Grad von Nam	Parenchymatöse DNA	Belüftung DN
Moderat	Ра0 2 > 70	PaC0 2 <50
Moderate Schwerkraft	R0 2 = 70-50	RA0 2 = 50-70
Schwer	Ра0 2 <50	PaC02 > 70 Hyperkapnie Koma

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