Патофизиология астмы

Патофизиология астмы,
На рисунке A показано расположение легких и дыхательных путей в организме. На рисунке B показано поперечное сечение нормального дыхательного пути. На рисунке C показано поперечное сечение дыхательных путей во время симптомов астмы.
Специализация	Пульмонология

Астма - распространенное легочное заболевание, определяемое хроническим воспалением дыхательных трубок, стягиванием гладкой мускулатуры дыхательных путей и эпизодами. бронхоспазма. По оценкам Центров по контролю и профилактике заболеваний, в Соединенных Штатах Америки астмой болеет 1 из 11 детей и 1 из 12 взрослых. По данным Всемирной организации здравоохранения, астма поражает 235 миллионов человек во всем мире. Есть две основные категории астмы: аллергическая и неаллергическая. В центре внимания этой статьи будет аллергическая астма. В обоих случаях бронхоспазм выражен.

• 1 Бронхоспазм
• 2 Бронхиальное воспаление
• 3 Стимулы
• 4 Патогенез
• 5 Астма и апноэ во сне
• 6 Астма и желудочно-пищеводный рефлюксная болезнь
• 7 Астма и воздействие загрязненного воздуха во время беременности
• 8 Ссылки
• 9 Внешние ссылки

Воспаление дыхательных путей и бронхоспазм при астме приводят к сужению дыхательных путей и, таким образом, хрипу. Обструкция просвета бронхиолы слизистым экссудатом, метаплазией бокаловидных клеток, утолщением базальной эпителиальной мембраны и тяжелым воспалением бронхиолы.

Во время приступа астмы воспаленные дыхательные пути реагируют на триггеры окружающей среды, такие как дым, пыль или пыльца. Дыхательные пути сужаются и выделяют избыток слизи, затрудняя дыхание. По сути, астма является результатом иммунного ответа в бронхиальных дыхательных путях.

Дыхательные пути пациентов с астмой «сверхчувствительны » к определенные триггеры, также известные как стимулы (см. ниже). (Обычно это классифицируется как гиперчувствительность I типа.) В ответ на воздействие этих триггеров бронхи (большие дыхательные пути) сокращаются до спазма («астма»). атака"). Воспаление вскоре следует, что приводит к дальнейшему сужению дыхательных путей и чрезмерному выделению слизи, что приводит к кашлю и другим затруднениям дыхания. Бронхоспазм может разрешиться спонтанно через 1–2 часа или примерно у 50% пациентов, он может стать частью «позднего» ответа, когда это начальное поражение следует через 3–12 часов с дальнейшим бронхоспазмом и воспалением.

Нормальный калибр бронхов поддерживается сбалансированным функционированием вегетативной нервной системы, которая действует рефлекторно. парасимпатическая рефлекторная петля состоит из афферентных нервных окончаний, которые берут начало под внутренней оболочкой бронха. Всякий раз, когда эти афферентные нервные окончания стимулируются (например, пылью, холодным воздухом или парами), импульсы направляются к блуждающему центру ствола головного мозга, а затем по эфферентному пути блуждающего нерва снова достигают малых дыхательных путей бронхов. Ацетилхолин высвобождается из эфферентных нервных окончаний. Этот ацетилхолин приводит к избыточному образованию инозитол-1,4,5-трифосфата (IP3) в гладкомышечных клетках бронхов, что приводит к укорочению мышц и вызывает сужение бронхов.

Механизмы, лежащие в основе аллергической астмы, т. Е. Астма, возникающая в результате иммунного ответа на вдыхаемые аллергены, являются наиболее понятными из причинные факторы. И у людей, страдающих астмой, и у людей, не страдающих этим заболеванием, вдыхаемые аллергены, которые попадают во внутренние дыхательные пути, поглощаются клеткой, известной как антиген- представляющие ячейки или APC. Затем APC «представляют» части аллергена другим клеткам иммунной системы. У большинства людей эти другие иммунные клетки (TH0 клеток ) «проверяют» и обычно игнорируют молекулы аллергена. Однако у пациентов с астмой эти клетки трансформируют в клетки другого типа (T H 2) по причинам, которые не совсем понятны. Возможной причиной может быть высвобождение интерлейкина-4 тучными клетками, которые вызывают дифференцировку наивных хелперных Т-клеток (Th0-клеток) в Tdiv class="ht"-клетки.

Полученные в результате клетки T H 2 активируют важное звено иммунной системы, известное как гуморальная иммунная система. Гуморальная иммунная система вырабатывает антитела против вдыхаемого аллергена. Позже, когда пациент вдыхает тот же аллерген, эти антитела «распознают» его и активируют гуморальный ответ. Результаты воспаления: вырабатываются химические вещества, которые вызывают утолщение стенки дыхательных путей, клетки, которые образуют рубцы, размножаются и способствуют дальнейшему `` ремоделированию дыхательных путей '', заставляют продуцирующие слизь клетки увеличиваться в размерах и производить больше и более густой слизи, рука иммунной системы активируется. Воспаленные дыхательные пути более гиперреактивны и более подвержены бронхоспазму.

«гипотеза гигиены » постулирует, что дисбаланс в регуляции этих типов клеток T H в раннем возрасте приводит к долгосрочному доминированию вовлеченных клеток. при аллергических реакциях на тех, кто участвует в борьбе с инфекцией. Предполагается, что у ребенка, который в раннем возрасте подвергается воздействию микробов, принимает меньше антибиотиков, живет в большой семье и растет в деревне, это стимулирует реакцию T H 1 и снижает вероятность развития астмы..

Астма связана с прокоагулянтным состоянием в бронхоальвеолярном пространстве.

• Аллергены природного происхождения, обычно вдыхаемые, в том числе отходы от обычных домашние вредители, клещ домашней пыли и таракан, а также пыльца трав, споры плесени и эпителиальные клетки домашних животных ;
• Внутреннее загрязнение воздуха летучими органическими соединениями, включая парфюмерию и парфюмированные продукты. Примеры включают мыло, жидкость для мытья посуды, стиральный порошок, смягчитель ткани, бумажные салфетки, бумагу. полотенца, туалетная бумага, шампунь, лак для волос, гель для волос, косметика, солнцезащитный крем, дезодорант, одеколон, крем для бритья, освежитель воздуха и свечи, а также такие продукты, как масляная краска.
• Лекарства, в том числе аспирин, антагонисты β-адренорецепторов (бета-блокаторы), ибупрофен и пенициллин.
• Пищевая аллергия, например молоко, арахис и яйца. Однако астма редко бывает единственным симптомом, и не все люди с пищевой или другой аллергией страдают астмой
• Астма может возникнуть в результате приема внутрь или вдыхания сульфитов, которые добавляются в пищу и вино в качестве консервантов.
• Чувствительность к салицилатам Салицилаты могут вызывать астму у чувствительных людей. Салицилаты естественным образом содержатся во многих здоровых продуктах питания. Аспирин также является салицилатом.
• Использование ископаемого топлива связанное аллергенное загрязнение воздуха, например озон, смог, летний смог, двуокись азота и двуокись серы, что считается одной из основных причин высокой распространенности астма в городских районах.
• Различные промышленные соединения (например, толуолдиизоцианат ) и другие химические вещества, в частности сульфиты ; хлорированные бассейны производят монохлорамин (NH 2 Cl), дихлорамин (NHCl 2) и трихлорамин (NCl 3) - в воздухе вокруг них, которые, как известно, вызывают астму.
• Ранние детские инфекции, особенно вирусные инфекции верхних дыхательных путей. Дети, страдающие частыми респираторными инфекциями в возрасте до шести лет, подвергаются более высокому риску развития астмы, особенно если у них есть родитель с этим заболеванием. Однако люди любого возраста могут иметь астму, вызванную простудой и другими респираторными инфекциями, даже если их обычные стимулы могут быть из другой категории (например, пыльца) и отсутствовать во время заражения. Во многих случаях серьезная астма может даже не возникнуть, пока респираторная инфекция не перейдет в стадию ослабления и состояние человека, по-видимому, улучшится. У детей наиболее частыми триггерами являются вирусные заболевания, например, те, которые вызывают простуду.
• упражнения или интенсивное использование дыхательной системы - эффекты которых несколько отличаются от эффектов других триггеров, поскольку они краткие. Считается, что они в первую очередь являются реакцией на воздействие холодного и сухого воздуха на эпителий дыхательных путей.
• Гормональные изменения у девочек-подростков и взрослых женщин, связанные с их менструальным циклом может привести к обострению астмы. У некоторых женщин также наблюдается обострение астмы во время беременности, тогда как у других не наблюдается значительных изменений, а у других женщин астма улучшается во время беременности.
• Психологический стресс. Появляется все больше свидетельств того, что психологический стресс является спусковым крючком. Он может модулировать иммунную систему, вызывая усиление воспалительной реакции на аллергены и загрязнители.
• Холодная погода может затруднить дыхание пациентам. Вопрос о том, помогает ли большая высота астме или ухудшает ее, остается спорным и может варьироваться от человека к человеку.
• Было показано, что ожирение и системное воспаление ожирения ухудшают функцию легких и увеличивают риск развития обострений астмы.

Основная проблема астмы, по-видимому, иммунологическая : у маленьких детей на ранних стадиях астмы появляются признаки чрезмерного воспаления в дыхательных путях. Эпидемиологические данные дают ключ к разгадке патогенеза : заболеваемость астмой, по всей видимости, растет во всем мире, и теперь астма гораздо чаще встречается в богатых странах.

В 1968 году Андор Сентивани впервые описал бета-адренергическую теорию астмы; в котором блокирование рецепторов бета-2 гладкомышечных клеток легких вызывает астму. Бета-адренергическая теория Сентиваньи является классикой цитирования с использованием индекса научного цитирования и цитировалась больше раз, чем любая другая статья в истории журнала Journal of Allergy and Clinical Immunology.

В 1995 году Szentivanyi и коллеги продемонстрировали, что IgE блокирует рецепторы бета-2. Поскольку гиперпродукция IgE является центральным элементом всех атопических заболеваний, это стало переломным моментом в мире аллергии.

Все чаще признается, что пациенты, страдающие обоими заболеваниями обструктивное апноэ во сне и астма часто значительно улучшаются, когда апноэ во сне диагностируется и лечится. CPAP неэффективен только у пациентов с ночной астмой.

Если присутствует гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь (ГЭРБ), у пациента могут быть повторяющиеся эпизоды аспирации кислоты. ГЭРБ может быть обычным явлением при трудноизлечимой астме, но, согласно одному исследованию, ее лечение не влияет на астму. Когда есть клиническое подозрение на ГЭРБ как на причину астмы, требуется мониторинг pH пищевода для подтверждения диагноза и установления связи между ГЭРБ и астмой.

Астмой страдают от четырех до восьми беременных женщин из ста. Это связано с тем, что во время беременности происходит иммунологический сдвиг из-за гормональных колебаний. В некоторых случаях наблюдается повышение уровня эстрогена, что, в свою очередь, снижает активность естественных клеток-киллеров, выработку воспалительных цитокинов клетками Th1 и выработку противовоспалительных цитокинов. Как мы видели, они играют важную роль в патофизиологии астмы.

Исследователи обнаружили связь между преждевременными родами и воздействием загрязненного воздуха у беременных, страдающих астмой. Результаты показали, что женщины с астмой имеют более высокий риск преждевременных родов. Исследователи предположили, что приступы астмы у беременных женщин были связаны с постоянным воздействием двуокиси азота и окиси углерода - типов загрязнителей воздуха.

Исследователи также изучали периоды, когда женщины наиболее подвержены развитию астмы. Данные показали, что женщины подвержены более высокому риску развития астмы при воздействии загрязнителей до зачатия и во время беременности. В частности, «увеличение воздействия оксида азота на 30 частей на миллиард (частей на миллиард) за три месяца до беременности увеличило риск преждевременных родов почти на 30 процентов для женщин с астмой, по сравнению с 8 процентами для женщин без астмы».

В других исследованиях ученые обнаружили связь между астмой у детей и пренатальным воздействием загрязненного воздуха. Результаты исследования, в котором участвовало 65 000 канадских детей, показали, что у детей матерей, живших рядом с шоссе во время беременности, риск развития астмы в возрасте до пяти лет повышен на 25% по сравнению с детьми матерей, которые не жили рядом с шоссе. Автомагистрали являются основным источником загрязнения воздуха, связанного с дорожным движением, так как в непосредственной близости от автомагистралей происходит накопление таких загрязнителей воздуха, как двуокись азота и окись углерода (выбрасываемые транспортными средствами).

В другом исследовании, проведенном учеными. данные 6000 детей, посещающих государственные школы в Калифорнии. Результаты показали, что высокая подверженность пренатальному загрязнению воздуха сильно коррелировала с повышенной предрасположенностью к астме в детстве.

Классификация	D МКБ -10 : J45 ICD - 9-CM : 493 OMIM : 600807 MeSH : D001249 DiseasesDB : 1006
Внешние ресурсы	MedlinePlus : 000141 eMedicine : article/806890