Механізми розвитку бронхіальної астми - бронхіальна астма
Відео: бронхіальна астма лікування
КЛЮЧОВІ ПОЛОЖЕННЯ МЕХАНІЗМІВ РОЗВИТКУ бронхіальної астми:
- Бронхіальна астма - хронічне запальне захворювання респіраторного тракту, що протікає з рецидивуючими загостреннями.
- Хронічне запалення дихальних шляхів незмінно пов`язане з пошкодженням і відновленням бронхіального епітелію, що призводить до структурних та функціональних змін, відомим як ремоделирование дихальних шляхів.
- В основі рецидивуючих загострень бронхіальної астми лежать запалення бронхів, їх ремоделювання і порушений нейрогенний контроль.
- Основним функціональним порушенням при бронхіальній астмі є розвиток вираженої обструкції бронхів.
- Обструкція бронхів обумовлена порушенням тонусу гладкої мускулатури, а також набряком бронхіальної стінки, еластичністю паренхіми і секрецією слизу в просвіт бронхів.
- Загострення БА пов`язане з посиленням запалення дихальних шляхів і у чутливих осіб може бути індуковано респіраторною інфекцією, дією алергенів або професійних сенсибилизирующих факторів.
- Дихальна недостатність при бронхіальній астмі розвивається внаслідок бронхіальної обструкції, порушення вентиляційно-перфузійних співвідношень і виснаження дихальної мускулатури.
Відео: Депресії, психосоматика, залежності, ОКР та інші неврози
Запалення ДИХАЛЬНИХ ШЛЯХІВ БРОНХІАЛЬНУ АСТМУ
Запалення дихальних шляхів є надзвичайно складним за походженням, регуляторним процесам і наслідків. Механізм запалення являє собою каскад процесів за участю великої різноманітності клітин, чинників і медіаторів, взаємодія яких і формує характерний для БА запальний процес і викликане ним ремоделирование бронхів.
Імунологічні механізми запалення дихальних шляхів
Імунна система здійснює свої функції через антитіло-опосередковані (гуморальний імунітет) і клітинно-опосередковані (клітинний імунітет) реакції. При гуморальних реакціях утворюються з В-лімфоцитів плазматичні клітини виробляють і секретують специфічні антитіла, в той час як в реакції клітинного імунітету залучені Т-лімфоцити. Крім цього Т-клітини контролюють функції В-лімфоцитів і також беруть участь в запальних реакціях, реалізуючи цитотоксичну активність і виробляючи цитокіни.
ПАТОГЕНЕЗ бронхіальної астми
У більшості випадків, особливо у дітей і молодих людей, розвиток бронхіальної астми пов`язано з IgE-опосередкованими (атопическими) механізмами. На основі профілю вироблення цитокінів охарактеризовано дві різні субпопуляції Т-хелпери (Th), - які стосуються CD4 + лімфоцитів. Обидві субпопуляції Т-лімфоцитів виробляють IL-3 і GM-CSF, проте ТМ-хелпери виробляє переважно IL-2, який стимулює проліферацію Т-лімфоцитів, а також інтерферон-у (IFN-y), що інгібує активацію В-лімфоцитів і синтез IgE, і фактор некрозу пухлини (TNF-3). Тh2-хелпери, активно залучені в патогенез бронхіальної астми, виробляють цитокіни IL-4, IL-5, IL-9, IL-13 і IL-16. Тh2-цитокіни відповідальні за розвиток класичної реакції гіперчутливості уповільненої типу. Центральним цитокіном алергічного відповіді є IL-4, що направляє диференціювання Т-клітин в Тh2-хелпери і сприяє переключенню изотипа В-клітин на синтез IgE. Основною ланкою в індукції імунної відповіді є активація Т-лімфоцитів антигенами, що подаються допоміжними клітинами. Процес розвивається за участю молекул основного комплексу гістосумісності (МНС): молекули МНС II класу на CD4 + Т-клітинах і молекули МНС I класу - на СD8 + Т-клітинах).
Антиген-що представляє функцію в дихальних шляхах виконують дендрітіческіе клітини. Вони формують розташовану під епітеліальних шаром бронхів широку мережу пов`язаних між собою клітинних відростків. Звідси під впливом гранулоцітарномакрофагального колонієстимулюючогофактора (GM-CSF), що вивільняється активованими клітинами, вони мігрують до місцевих лімфовузли. Після поглинання антигену, дендрітіческіе клітини мігрують в області високою концентрацією лімфоцитів. Там вони дозрівають до повноцінних антігенпредставляющіх клітин. Дендритичні клітини також можуть стимулювати поляризацію недиференційованих Т-хелперів (ThO) в Тh2-підтип. Важливим моментом в патогенезі бронхіальної астми є взаємодія Т-лімфоцитів і еозинофілів, що також підтверджує і виявлення в біоптатах бронхів хворих на атопічну бронхіальну астму клітин, що експресують IL-5. IL-5 - цитокін, який відіграє провідну роль у регуляції функціональної активності еозинофілів.
Ендогенна неалергічна астма
При ендогенної бронхіальної астми відсутні прояви інших атопічних захворювань, а також вказівки на спадкову схильність до атопії, постановка шкірних тестів з алергенами дає негативні результати. Концентрація загального IgE в сироватці не перевищує нормальних значень. Ця форма захворювання часто поєднується з поліпозний риносинуситом і непереносимістю аспірину. Початку захворювання, частіше зустрічається серед жінок, передують респіраторні вірусні інфекції. Хворі ендогенної бронхіальної астми зазвичай старше пацієнтів, що страждають на атопічну формою бронхіальної астми, а клінічний перебіг захворювання часто набагато тяжче.
гостре запалення
Інгаляційна провокація алергеном у сенсибілізованих хворих на бронхіальну астму призводить до розвитку негайної (ранній) реакції бронхів, у частини пацієнтів згодом розвивається і відстрочена (пізня) реакція. Ранній відповідь пов`язана з активацією клітин, які мають на мембрані пов`язані з рецепторами Аллергенспеціфіческая IgE-AT, перш за все огрядних клітин і макрофагів. Перехресне зв`язування алергеном двох сусідніх молекул, фіксованих на мембрані IgE, активує клітку і призводить до нецітотоксіческой секреції депонованих в гранулах медіаторів (гістамін, протеолітичні і гликолитические ферменти, гепарин), а також запускає процес вироблення і секреції знову утворених медіаторів, включаючи простагландин PGD2, лейкотриен С4, аденозин і реактивні метаболіти кисню. Всі ці медіатори індукують скорочення гладкої мускулатури, стимулюють доцентрові нерви, гиперсекрецию слизу, вазодилатацію та вихід рідини з капілярів.
В ході пізньої фази, як і при природній експозиції алергену, що вивільняються знаходяться в бронхах активованими клітинами запалення цитокіни і хемокінів потрапляють в кровотік і стимулюють вихід лейкоцитів, перш за все еозинофілів і їх попередників, з кісткового мозку в кровоносне русло.
Міграція клітин запалення в дихальні шляхи
Клітини периферичної крові, включаючи еозинофіли, базофіли, лімфоцити і моноцити, мігрують в запалені бронхи. Цей процес починається з підвищеною експресії молекул ендотеліальної адгезії під дією запальних медіаторів. Важлива роль у цьому належить вироблюваним різними клітинами хемокінів, які, взаємодіючи з рецепторами на лейкоцитах і кооперуючись з IL-5 і GM-CSR сприяють адгезії, міграції, а також стимулюють лейкоцити до посиленої секреції медіаторів.
Локалізація запалення при бронхіальній астмі
Запалення при бронхіальній астмі розвивається в тканини бронхів, хоча при нічний астмі може торкатися також перібронхіальние тканини і альвеоли. У запальний процес залучаються і центральні, і периферичні бронхи, причому як зсередини, так і зовні гладеньком`язового шару.
Епітеліальні клітини є джерелом цитокінів та хемокінів, здатних підтримувати еозинофільні запалення і секрецію факторів росту стовбурових клітин. Посилене взаємодія між активованими епітеліальними клітинами і мезенхімальних клітинами підслизового шару також сприяє вивільненню великої кількості цитокінів, що сприяють розвитку еозинофілії і стимулюючих гладкі клітини. Оцінка порушення роботи епітелію дає можливість пояснити патогенез бронхіальної астми, не пов`язаної з IgE-опосередкованими механізмами, такий як ендогенна бронхіальна астма, бронхіальна астма, пов`язана з непереносимістю аспірину, і професійна бронхіальна астма.
клітини запалення
Еозинофіли. В біоптатах бронхів хворих на бронхіальну астму виявляють підвищену кількість активованих еозинофілів, найбільш часто локалізованих під базальноїмембраною. У більшості пацієнтів з бронхіальною астмою в бронхах присутні еозинофіли, причому виявляється значна, хоча і вариабельная зв`язок між активацією еозинофілів, тяжкістю перебігу бронхіальної астми та гіперреактивністю дихальних шляхів.
Еозинофіли мають широкий спектр біологічної активності, включаючи здатність вивільняти токсичні гранулопротеіни, активні радикали кисню, ейкозаніди, тромбоцит-активуючий фактор, цитокіни Тh2 і фактори росту. Еозинофіли можуть викликати скорочення гладкої мускулатури бронхів людини, збільшувати проникність капілярів і викликати гіперреактивність дихальних шляхів.
Гладкі клітини. Гладкі клітини зустрічаються в бронхах як здорових людей, так і хворих на бронхіальну астму. У хворих на бронхіальну астму вони часто знаходяться в дегранулірованном стані. Поряд з вивільненням аутакоідних медіаторів, огрядні клітини бронхів є важливим джерелом нейтральних протеаз, перш за все триптази, що володіє широким спектром дії на субстрати протеїнів, рецептори, що активуються протеазами.
Нейтрофіли. Поліморфонуклеарнимі нейтрофіли довгий час розглядалися як виконують при запаленні тільки пасивну ефекторну роль фагоцитозу і вивільнення преформованих ферментів і цитотоксичних речовин. Виявилося, однак, що нейтрофіли можуть вивільняти широкий спектр ферментів, включаючи різновиди реактивного кисню, цитокіни і хемокінів. Кількість нейтрофілів в дихальних шляхах хворих з хронічними і важкими формами бронхіальної астми зростає під час загострень респіраторної вірусної інфекції або після впливу аерополлютантов.
Макрофаги. Тканинні макрофаги мають здатність секретувати широкий спектр продуктів, багато з яких грають важливу роль в процесі пошкодження та відновлення. Макрофаги можуть також бути залучені в процес ремоделювання дихальних шляхів, секретуючи фактори росту, такі як фактор росту тромбоцитів, основний фактор росту фібробластів.
РЕМОДУЛЮВАННЯ ДИХАЛЬНИХ ШЛЯХІВ БРОНХІАЛЬНУ АСТМУ
Ремоделювання дихальних шляхів - це гетерогенний процес, що приводить до змін в сполучної тканини і порушення структури дихальних шляхів внаслідок динамічного процесу дедіфференцировки, міграції, розвитку і дозрівання структурних клітин. У ремоделирование дихальних шляхів при бронхіальній астмі залучені кілька структурних утворень.
Субепітеліального базальнамембрана бронхів часто нормальної товщини, але вже на ранніх стадіях захворювання відбувається потовщення і збільшення щільності laminareticularis. Таке потовщення викликано сетевідниє відкладенням інтерстиціальних колагену і фібропектіна, що виробляються активованими міофібробластами.
У хворих на бронхіальну астму, особливо при важкому хронічному перебігу захворювання, розвивається гіперплазія гладкої мускулатури дихальних шляхів, келихоподібних клітин і підслизових залоз. Всі структурні зміни, що відбуваються в дихальних шляхах хворих на бронхіальну астму, призводять до збільшення товщини бронхіальної стінки. В останні десятиліття бронхіальна астма розглядають як стан, що характеризується оборотною обструкцією бронхів. Однак у багатьох пацієнтів з бронхіальною астмою після лікування інгаляційними глюкокортикостероїдами (ГКС) виявляють залишкову обструкцію, що, очевидно, є наслідком ремоделювання дихальних шляхів. Ремоделювання дихальних шляхів грає важливу роль в патогенезі неспецифічної гіперреактивності дихальних шляхів, особливо тих її компонентів, вирішення яких відбувається повільно (більше 1-2 років) або навіть не повністю після прийому інгаляційних ГКС.