גורם ו פתוגנזה של אמפיזמה

בשנת 1965, תיאר אריקסון את מחסור של a1-antitrypsin. עם זאת, הוצע כי קיים קשר בין התפתחות האמפיזמה לבין הגירעון של a1-antitrypsin. בניסוי בבעלי חיים, מודל של אמפיזמה ריאה שוחזר על ידי הצגת תמציות של אנזימים proteolytic מן הצמחים לתוך הריאות.

ראשי נפוץ emphysema

מחסור גנטי נקבע של α1-antitrypsin

A1-טרפסין הוא המעכב העיקרי של סרין פרוטאז, הכולל טריפסין, chymotrypsin, אלסטט נויטרופילים, kallikrein רקמות, פקטור X ו פלסמינוגן. הגן a1-antitrypsin ממוקם על הזרוע הארוכה של כרומוזום 14 והוא נקרא מעכב proteinase (PI) הגן. הגן PI מתבטא בשני סוגים של תאים - מקרופאגים ו hepatocytes.

הריכוז הגבוה ביותר של a1-antitrypsin נמצא בסרום וכ -10% מרמת הסרום נקבעת על פני השטח של תאי אפיתל של דרכי הנשימה.

נכון לעכשיו, ישנם 75 אללים של הגן PI. הם מחולקים ל 4 קבוצות:

• נורמלי - עם רמה פיזיולוגית של ריכוז בסרום של דם a1-antitrypsin;
• חסר - רמת הריכוז של מעכבי הטריפסין מצטמצמת ל -65% מהנורמה;
• "אפס" - 1-antitrypsin בסרום לא נקבע;
• בסרום, התוכן של antitrypsin הוא נורמלי, אך פעילותו נגד elastase מצטמצם.

אללים PI מחולקים גם בהתאם לניידות אלקטרופורטית של גליקופרוטין α1-antitrypsin:

• אפשרות "A" - ממוקמת קרוב יותר לאנודה;
• אופציה "- קטודה;
• אפשרות "M" - הנפוצה ביותר.

החלק העיקרי של מאגר הגנים (מעל 95%) מורכב משלוש תת-סוגים של האלל הרגיל "M" - M1, M2, MZ.

הפתולוגיה של אדם עקב הגן PI מתרחשת ב אללים נדירים אפס. התופעות הקליניות העיקריות של חסר a1-antitrypsin הן אמפיזמה וחמת שחמת נעורים של הכבד.

In a נויטרופילים אדם בריא מקרופאגים המכתשית של הריאות מפרישות אנזימים מפרקי חלבונים (בעיקר אלסטט) ב כמות מספקת לפיתוח אמפיזמה, אבל זה מונע את אלפא-1-antitrypsin, אשר זמין בדם, הפרשות הסימפונות ומבנים רקמות אחרות.

בשנת מחסור גנטית נחושה של alpha1-טרפסין, והמחסור זה נגרם על ידי עישון, גורמים אטיולוגיים אגרסיבי, סיכון מקצועי, את proteolysis מערכת משמרת / alpha1-טרפסין proteolysis מתרחשת בכיוון שגורמת נזק לקירות המכתשית לבין התפתחות של אמפיזמה.

השפעות של עשן טבק

עישון נחשב לאחד הגורמים האגרסיביים ביותר להתפתחות מחלת ריאות חסימתית כרונית בכלל ונפיחות בפרט. ההתפתחות של אמפיזמה אצל מעשנים נובעת מכך שעישון הטבק גורם למעבר של נויטרופילים לקטע המסוף של מערכת הנשימה. נויטרופילים לייצר כמויות גדולות של elastase proteolytic ו cathepsin, אשר יש השפעה הרסנית על בסיס אלסטי של alveoli.

בנוסף, עישון כרונית מקרופאגים alveolar צובר את גובה הצליל של עשן טבק, ואת היווצרות של אלפא -1 antitrypsin בהם פוחתת בחדות.

עישון גם גורם חוסר איזון במערכת חמצון / נוגדי חמצון עם דומיננטיות של oxidants, אשר יש השפעה מזיקה על הקירות alvolar ומקדם את התפתחות אמפיזמה.

זה עדיין לא ברור מדוע עישון גורם להתפתחות של אמפיזמה רק 10-15% של מעשנים. בנוסף לליקוי של אלפא 1-antitrypsin, כמה גורמים לא ידועים (אולי אלה גנטיים) כי presispose עישון לפתח אמפיזמה כנראה לשחק תפקיד.

[1], [2], [3], [4], [5]

ההשפעה של גורמים סביבתיים אגרסיביים

"אמפיזמה במידה מסוימת היא מחלה מותנית לסביבה" (AG Chuchalin, 1998). גורמים אגרסיביים זיהום הסביבה (מזהמים) לגרום נזק לא רק את דרכי הנשימה, אלא גם קירות alveolar, התורם להתפתחות של אמפיזמה. בין המזהמים, דו תחמוצת הגופרית וחנקן דו חמצני הם החשובים ביותר, הגנראטורים העיקריים שלהם הם תחנות תרמיות ותחבורה. בנוסף, עשן שחור ואוזון לשחק תפקיד חשוב בהתפתחות של אמפיזמה. ריכוזי האוזון הגבוהים קשורים לשימוש בפריון בחיי היומיום שלהם (מקררים, תרסיסים ביתיים, בשמים, צורות מינון אירוסול). במזג אוויר חם באטמוספרה, מתרחשת תגובה פוטו-כימית של דו-תחמוצת החנקן (תוצר הבעירה של דלק התחבורה) באולטרה-סגול, אוזון נוצר, מה שגורם להתפתחות דלקת בדרכי הנשימה העליונות.

מנגנון ההתפתחות של אמפיזמה עקב חשיפה ארוכת טווח למזהמים באטמוספירה הוא כדלקמן:

• השפעה מזיקה ישירה על הממברנות הקשות;
• הפעלת פעילות פרוטאוליטית וחמצונית במערכת הברונכופולונארית, הגורמת להרס של המסגרת הגמישה של האלבוולי הריאתי;
• ייצור מוגבר של מתווכים של תגובות דלקתיות - leukotrienes וציטוקינים מזיקים.

סיכונים תעסוקתיים, נוכחות של זיהום bronchopulmonary מתמשכת או חוזרת

אצל קשישים, אשר אמפיזמה הוא זיהה לעתים קרובות במיוחד, ההשפעה בו זמנית של מספר גורמים etiological במהלך שנים רבות של החיים מושפע. במקרים מסוימים מתפקד תפקיד מסוים על ידי מתיחות מכנית של הריאות (במוסיקאים של להקות פליז, מפוחים זכוכית).

פתוגנזה

המנגנונים הנפוצים העיקריים להתפתחות אמפיזמה הם:

• הפרה של יחס נורמלי של פרוטאז / אלפא 1-antitrypsin וחמצון / נוגדי חמצון כדי הדומיננטיות של אלבוולי מזיקים הקיר של אנזימים וחלבון פרוטאוליטי;
• הפרעה של סינתזה ותפקוד של פעילי שטח;
• תפקוד לקוי של fibroblasts (על פי ההשערה של Times et al, 1997).

פיברובלסטים ממלאים תפקיד חשוב בתהליך של תיקון רקמות ריאות. זה ידוע כי מבנה מחדש של רקמת הריאה נובע interstitial ושני המרכיבים העיקריים שלה - fibroblasts ו מטריקס תאיים. המטריצה תאיים מסונתז על ידי fibroblasts, הוא קושר את הסמפונות, כלי, עצבים, ו alveoli לתוך בלוק פונקציונלי אחד. לפיכך, רקמת הריאה מובנית. Fibroblasts אינטראקציה עם תאים של המערכת החיסונית מטריקס תאיים באמצעות סינתזה של ציטוקינים.

המרכיבים העיקריים של המטריצה תאיים הם קולגן ואלסטין. הסוג הראשון והשלישי של קולגן לייצב רקמות interstitial, הסוג הרביעי של קולגן הוא חלק ממברנה הבסיס. אלסטין מספק תכונות גמישות של רקמת הריאה. הקשר בין המולקולות השונות של המטריצה החוץ-תאית מסופק על ידי proteoglycans. הקשר המבני בין קולגן ואלסטין מסופק על ידי proteoglycans עם decoratin ו dermatan גופרתי; הקשר בין הסוג הרביעי של קולגן ו laminin בקרום הבסיס מבוצע על ידי proteanlycan heparan גופרתי.

Proteoglycans להשפיע על הפעילות הפונקציונלית של קולטנים על פני התא והם מעורבים תיקון של רקמת הריאה.

השלב המוקדם של תיקון רקמות ריאות קשורה עם התפשטות fibroblasts. לאחר מכן נויטרופילים נודדים לאתר הרקמות הריאות הפגוע, שם הם לוקחים חלק פעיל בפירוק של מולקולות מטריקס תאיים. תהליכים אלה מווסתים על ידי ציטוקינים שונים המיוצרים על ידי מקרופאגים אלברוליים, נויטרופילים, לימפוציטים, תאי אפיתל, fibroblasts. תהליך ההשתנות כולל ציטוקינים - גורמי גדילה טסיות, גורם מגרה המושבה של גרנולוציטים / מקרופאגים. מחסן ציטוקינים נוצר במטריצה תאיים ומסדיר את הפעילות השגשוגית של fibroblasts.

לכן, בהתפתחות של אמפיזמה, תפקיד מרכזי הוא שיחק על ידי תפקוד לקוי של fibroblasts ותהליכי תיקון נאות של רקמות ריאות פגום.

ההשלכות הפתופיזיולוגיות העיקריות של האמפיזמה הן:

• התמוטטות (קריסה) של צינורות הסימפונות הקטנים והחינמיים על הנשיפה ופיתוח הפרות של אוורור ריאתי של סוג החסימה;
• ירידה מתמשכת של תפקוד השטח של הריאות, אשר מוביל לצמצום של קרום נימי, קרום, ירידה חדה דיפוזיה חמצן ופיתוח של כישלון נשימתי;
• הפחתת רשת נימי של הריאות, אשר מוביל להתפתחות של יתר לחץ דם ריאתי.

פטומורפולוגיה

נפחת מאופיין ההתרחבות של alveoli, דרכי נשימה, ניוון רקמת ריאה כללי עלייה אוורירית של הסיבים האלסטיים בקירות המכתשית, נימי zapustevaniem.

הסיווג האנטומי של האמפיזמה מבוסס על מידת המעורבות של האסינוס בתהליך הפתולוגי. הגרסאות האנטומיות הבאות נבדלות:

• אנפיזמה של אקסינר פרוקסימלי;
• אמפיזמה פנאצינארית;
• אמפיזמה דיסטלית;
• אמפיזמה לא סדירה.

הצורה האקסינארית הפרוקסיאלית מאופיינת בכך שברונצ'יולה הנשימה, שהיא החלק הפרוקסימלי של האקינוס, מורחבת ופוגעת בצורה חריגה. שתי צורות של אמפיזמה acinar הפרוקסימלי ידועים: centrolobular ונפיחות ב pneumoconiosis של הכורים. בצורת centrilobular של נפילה acinar הפרוקסימלי, bronchioles הנשימה לשנות פרוקסימלי כדי acinus. זה יוצר את ההשפעה של מיקום מרכזי באונה של הריאה. רקמת הריאה הממוקמת במקום אינה משתנה.

Pneumoconiosis של הכורים מאופיינת על ידי שילוב של fibrosis ריאתי interstitial ואת מוקדי אתרים של אמפיזמה.

פצינאר (מפוזר, הכללה, אלפאולרית) אמפיזמה מאופיינת על ידי מעורבות של acinus כולו בתהליך.

דיפרנציאלית acinar נפחת מאופיין על ידי מעורבות בתהליך הפתולוגי של קורסים בעיקר alveolar.

הצורה הבלתי סדירה (הלא סדירה) של אמפיזמה מאופיינת במגוון של עליות באקסי והרסן, ומשולבת עם תהליך קריקטריאלי מובהק ברקמת הריאות. זה גורם לא סדיר של אמפיזמה.

סוג מיוחד של אמפיזמה הוא בולוס. Bulla היא אמפיזמה של הריאה עם קוטר של יותר מ 1 ס"מ.

במידה מסוימת, אמפיזמה לא רצונית (סנילית) של הריאות יכולה להיות מופנית לנפיחות ראשונית. הוא מאופיין על ידי הרחבת מעברים alveoli ו נשימתי ללא הפחתה של מערכת כלי הדם של הריאות. שינויים אלה נחשבים לביטוי של פירוק, הזדקנות.

עם emphysema לא רצוי, אין הפרות משמעותיות של חדירות הסימפונות, היפוקמיה hypercapnia לא לפתח.

אמפיזמה משנית של הריאות

אמפיזמה משנית עשויה להיות מוקד או מפוזר. להקצות בצורות הבאות מוקד נפחת: okolorubtsovaya (perifocal), תינוק (נתח) paraseptalnaya (ביניים) אמפיזמה חד צדדית או אונת ריאה.

דלקת ריאות שכיחה - מתרחשת סביב מוקדי דלקת ריאות, שחפת וסרקואידוזיס. התפקיד העיקרי בהתפתחות של אמפיזמה מוקדמת של הריאות הוא שיחק ברונכיטיס אזורית. אמפיזמה ריאתי של Circumbar מתמקדת בדרך כלל באזור השיא של הריאות.

אמפיזמה חלקית של השד היא שינוי אמפיזמה באונה אחת של הריאה אצל ילדים צעירים, בדרך כלל עקב אטלקטיקה באונות אחרות. לרוב משפיע על האונה העליונה של הריאה השמאלית ועל האונה התיכונה של הימנית. אמפיזמה תולעתית מתפתחת מתבטאת בקוצר נשימה בולט.

תסמונת MacLeod (אמפיזמה חד-צדדית) - בדרך כלל מתפתחת לאחר ילדות הסובלת מברונכיטיס חד-צדדית או ברונכיטיס.

אמפיזמה פרזפטלית היא המוקד של רקמת ריאות שונה אמפיזמה צמוד מחיצת רקמת חיבור הדוק או הצבת. בדרך כלל מתפתח כתוצאה ברונכיטיס מוקד או ברונכיוליטיס. מתבטאת קלינית על ידי היווצרות של בוליים pneumothorax.

חשוב יותר חשוב הוא נפוח נפוח משני של הריאות. הגורם העיקרי להתפתחותו הוא ברונכיטיס כרונית.

ידוע כי צמצום של ברונכי קטן עלייה בהתנגדות הסימפונות מתרחשת הן במהלך השראה במהלך exhalation. בנוסף, במהלך הנשיפה חיובי לחץ intrathoracic יוצר דחיסה נוספת וללא הסמפונות סביר רע וגורם לעיכוב באוויר בהשראה ולחץ המכתשית העלייה בו, מה שמוביל באופן טבעי להתפתחות ההדרגתית של נפחת ריאות. חשוב גם להפיץ את התהליך הדלקתי מן ברונכי קטן כדי bronchioles הנשימה ו alveoli.

חסימה מקומית של ברונכי קטן מוביל overtretching של שטחים קטנים של רקמת הריאה ואת היווצרות של חללים דקים קירות - bullae, הממוקם subpleurally. עם בולים מרובים, רקמה ריאות הוא דחוס, עוד יותר להחריף הפרעות משנית משני של חילופי גז. קרע של בולה מוביל pneumothorax ספונטני.

עם נפחה נפוצה משנית, יש ירידה ברשת נימיות של הריאות, יתר לחץ דם ריאתי preapillary מתפתח. בתורו, יתר לחץ דם ריאתי תורמת פיברוזיס של עורקים קטנים תפקוד.