Патофизиологическая характеристика эмфиземы легких
Увеличение воздушности легких снижение эластичности легочной ткани при эмфиземе обусловлено разрушением межальвеолярных перегородок и гибелью клеток легочной паренхимы. Различают следующие виды эмфиземы легких:
1. Центрилобулярная – встречается чаще остальных видов, особенно у курильщиков. Поражаются преимущественно центральные части легочных долек.
2. Панлобулярная (панацинарная). Распространена реже; характеризуется поражением легочных долек целиком.
3. Буллезная. В легком содержатся буллы – многочисленные «пузырьки», заполненные воздухом и напоминающие гроздья винограда.
Рис. 1. Причины и механизмы развития хронического обструктивного бронхита
Среди всех причин развития эмфиземы легких важная роль принадлежит наследственной предрасположенности. Доказано, что полиморфизм многих генов (кодирующих антиоксидантные ферменты, PRR рецепторы, антипротеиназы и др.) ассоциируется с высоким риксом развития эмфиземы легких. Так, у лиц, гомозиготных по аллелю Z гена, кодирующего a1-антитрипсин (ингибитор протеазы трипсина), вероятность развития ХОБЛ значительно возрастает, особенно у курильщиков. У этих лиц, помимо низкого образования a1-антитрипсина, отмечается его инактивация, что способствует деградации эластина.
Вторым наиболее важным фактором, ответственным за развитие эмфиземы, является курение. В условиях постоянного воздействия табачного дыма развиваются следующие эффекты:
(1) ускоряется «старение» не только эпителиоцитов воздухопроводящих путей, но и клеток паренхимы легких, что сопровождается усилением их гибели вследствие апоптоза;
(2) нарушается распознавание апоптотических телец иммунокомпетентными клетками, что способствует образованию «неоантигенов» и развитию аутоиммунных реакций с поражением паренхимы легких;
(3) компоненты табачного дыма активируют дендритные клетки легких, с последующей активацией цитотоксических Т-лимфоцитов, ускоряющих гибель клеток легочной паренхимы;
(4) при курении развивается «окислительный» и «нитрозилирующий» стресс в клетках дыхательной системы, они погибают и развивается плохо контролируемое воспаление;
(5) компоненты табачного дыма (акролеин и др.) вызывают эпигенетическую модификацию активности генома клеток легких с последующей ускоренной их гибелью и изменением фенотипических свойств;
(6) при курении в эндотелиоцитах легочных капилляров уменьшается образование сосудистого эндотелиоцитарного фактора роста, что является одной из причин гибели этих клеток и уменьшения количества легочных капилляров;
(7) происходит инактивация ингибиторов протеиназ, и активные протеиназы разрушают компоненты внеклеточного матрикса легких. Изложенное выше отчасти помогает понять, почему у некоторых пациентов, особенно с генетически обусловленной предрасположенностью к развитию эмфиземы легких, даже после прекращения курения она продолжает прогрессировать. Летучие загрязнители воздуха также способствуют развитию эмфиземы легких.
Патогенез этой формы патологии можно представить в виде следующей схемы (рис. 2).