Hroniska obstruktīvā plaušu slimība (HOPS)

Hronisku obstruktīvu plaušu slimību (HOPS) raksturo daļēji atgriezeniska elpceļu obstrukcija, ko izraisa patoloģiska iekaisuma reakcija uz toksīnu, bieži vien cigarešu dūmu, iedarbību.

Alfa-antitripsīna deficīts un dažādi aroda piesārņotāji ir retāk sastopami šīs patoloģijas cēloņi nesmēķētājiem. Simptomi attīstās gadu gaitā - produktīvs klepus un aizdusa; pavājināta elpošana un sēkšana ir bieži sastopamas pazīmes. Smagus gadījumus var sarežģīt svara zudums, pneimotorakss, labā kambara mazspēja un elpošanas mazspēja. Diagnoze balstās uz anamnēzi, fizisko izmeklēšanu, krūškurvja rentgenogrammu un plaušu funkcionālajiem testiem. Ārstēšana tiek veikta ar bronhodilatatoriem un glikokortikoīdiem; ja nepieciešams, tiek nozīmēta skābekļa terapija. Aptuveni 50% pacientu mirst 10 gadu laikā pēc diagnozes noteikšanas.

Hroniska obstruktīva plaušu slimība (HOPS) ietver hronisku obstruktīvu bronhītu un emfizēmu. Daudziem pacientiem ir abu slimību pazīmes un simptomi.

Hronisks obstruktīvs bronhīts ir hronisks bronhīts ar gaisa plūsmas obstrukciju. Hronisks bronhīts (saukts arī par hroniski palielinātas krēpu sekrēcijas sindromu) tiek definēts kā produktīvs klepus, kas ilgst vismaz 3 mēnešus 2 secīgu gadu laikā. Hronisks bronhīts kļūst par hronisku obstruktīvu bronhītu, ja spirometriski rodas gaisa plūsmas obstrukcijas pierādījumi. Hronisks astmas bronhīts ir līdzīgs, pārklājošs stāvoklis, kam raksturīgs hronisks produktīvs klepus, sēkšana un daļēji atgriezeniska gaisa plūsmas obstrukcija smēķētājiem ar astmas anamnēzi. Dažos gadījumos ir grūti atšķirt hronisku obstruktīvu bronhītu no astmas bronhīta.

Emfizēma ir plaušu parenhīmas bojājums, kā rezultātā zūd elastība un tiek iznīcinātas alveolu starpsienas, kā arī elpceļi radiāli izstiepjas, kas palielina elpceļu sabrukšanas risku. Plaušu hiperinflācija, gaisa plūsmas ierobežošana, kavē gaisa pāreju. Gaisa spraugas paplašinās un galu galā var attīstīties par bullām.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

HOPS epidemioloģija

2000. gadā Amerikas Savienotajās Valstīs aptuveni 24 miljoniem cilvēku bija HOPS, no kuriem tikai 10 miljoniem tika diagnosticēta šī slimība. Tajā pašā gadā HOPS bija ceturtais galvenais nāves cēlonis (119 054 gadījumi, salīdzinot ar 52 193 gadījumiem 1980. gadā). Laikā no 1980. līdz 2000. gadam HOPS izraisīto nāves gadījumu skaits palielinājās par 64 % (no 40,7 līdz 66,9 uz 100 000 iedzīvotāju).

Izplatība, incidence un mirstības rādītāji palielinās līdz ar vecumu. Izplatība ir augstāka vīriešiem, bet kopējais mirstības rādītājs vīriešiem un sievietēm ir līdzīgs. Mirstības rādītāji un incidence parasti ir augstāki baltās rases pārstāvju, strādnieku un cilvēku ar zemāku izglītības līmeni vidū; tas, iespējams, ir saistīts ar augstāku smēķēšanas līmeni šajās populācijās. Ģimenes HOPS gadījumi, šķiet, nav saistīti ar alfa-antitripsīna (alfa-antiproteāzes inhibitora) deficītu.

HOPS sastopamība visā pasaulē pieaug, jo neindustrializētajās valstīs pieaug smēķēšana, samazinās mirstība infekcijas slimību dēļ un plaši tiek izmantota biomasas kurināmais. HOPS 2000. gadā izraisīja aptuveni 2,74 miljonus nāves gadījumu visā pasaulē, un tiek prognozēts, ka līdz 2020. gadam tā kļūs par vienu no piecām visbiežāk sastopamajām slimībām pasaulē.

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Kas izraisa HOPS?

Cigarešu smēķēšana ir galvenais riska faktors lielākajā daļā valstu, lai gan tikai aptuveni 15% smēķētāju attīstās klīniski izteikta HOPS; 40 vai vairāk smēķēšanas pakgadu anamnēze ir īpaši paredzama. Dūmi, kas rodas, sadedzinot biodegvielu mājas ēdiena gatavošanai, ir svarīgs etioloģisks faktors mazattīstītajās valstīs. Smēķētājiem ar iepriekš esošu elpceļu reaktivitāti (definēta kā paaugstināta jutība pret ieelpoto metaholīna hlorīdu), pat ja nav klīniskas astmas, ir lielāks HOPS attīstības risks nekā cilvēkiem bez tās. Mazs ķermeņa svars, bērnu elpceļu slimības, pasīvā smēķēšana, gaisa piesārņojums un arodekstrīni (piemēram, minerālu vai kokvilnas putekļi) vai ķīmiskas vielas (piemēram, kadmijs) veicina HOPS risku, taču tiem ir maza nozīme salīdzinājumā ar cigarešu smēķēšanu.

Arī ģenētiskajiem faktoriem ir nozīme. Vislabāk pētītā ģenētiskā slimība, alfa-antitripsīna deficīts, ir pierādīts emfizēmas cēlonis nesmēķētājiem un ietekmē smēķētāju uzņēmību pret šo slimību. Mikrosomu epoksīda hidrolāzes, D vitamīnu saistošā proteīna, IL-1p un IL-1 receptoru antagonista gēnu polimorfismi ir saistīti ar strauju forsētas izelpas tilpuma 1 s (FEV1) samazināšanos atsevišķās populācijās.

Ģenētiski uzņēmīgiem indivīdiem ieelpošanas iedarbība izraisa iekaisuma reakciju elpceļos un alveolās, kas noved pie slimības attīstības. Tiek uzskatīts, ka šis process notiek, palielinoties proteāzes aktivitātei un samazinoties antiproteāzes aktivitātei. Normālas audu atjaunošanās procesā plaušu proteāzes — neitrofilu elastāze, audu metaloproteināzes un katepsīni — iznīcina elastīnu un saistaudus. To aktivitāti līdzsvaro antiproteāzes — alfa-antitripsīns, elpceļu epitēlija sekrēcijas leikoproteināzes inhibitors, elafīns un matricas metaloproteināžu audu inhibitors. Pacientiem ar HOPS aktivētie neitrofīli un citas iekaisuma šūnas iekaisuma laikā izdala proteāzes; proteāzes aktivitāte pārsniedz antiproteāzes aktivitāti, kā rezultātā notiek audu destruktīva darbība un palielināta gļotu sekrēcija. Neitrofilu un makrofāgu aktivācija izraisa arī brīvo radikāļu, superoksīda anjonu un ūdeņraža peroksīda uzkrāšanos, kas kavē antiproteāzes un izraisa bronhu spazmas, gļotādas tūsku un palielinātu gļotu sekrēciju. Tāpat kā infekcijas gadījumā, patogenēzē lomu spēlē neitrofilu izraisīti oksidatīvi bojājumi, profibrotisko neiropeptīdu (piemēram, bombezīna) izdalīšanās un samazināta asinsvadu endotēlija augšanas faktora ražošana.

Aptuveni 30 % pacientu ar aktīvu HOPS baktērijas, īpaši Haemophilus influenzae, kolonizē parasti sterilos apakšējos elpceļus. Smagāk slimiem pacientiem (piemēram, pēc iepriekšējas hospitalizācijas) bieži tiek izolēta Pseudomonas aeruginosa. Daži eksperti norāda, ka smēķēšana un elpceļu obstrukcija samazina gļotu klīrensu apakšējos elpceļos, predisponējot infekciju. Atkārtotas infekcijas izraisa saasinātu iekaisuma reakciju, paātrinot slimības progresēšanu. Tomēr nav skaidrs, vai ilgstoša antibiotiku lietošana palēnina HOPS progresēšanu jutīgiem smēķētājiem.

HOPS kardinālā patofizioloģiskā iezīme ir gaisa plūsmas ierobežojums, ko izraisa emfizēma un/vai elpceļu obstrukcija pastiprinātas gļotu sekrēcijas, krēpu aiztures un/vai bronhu spazmu dēļ. Paaugstināta elpceļu pretestība palielina elpošanas darbu, tāpat kā plaušu hiperinflācija. Palielināts elpošanas darbs var izraisīt alveolāru hipoventilāciju ar hipoksiju un hiperkapniju, lai gan hipoksiju izraisa arī ventilācijas/perfūzijas (V/Q) neatbilstība. Dažiem pacientiem ar progresējošu slimību attīstās hroniska hipoksēmija un hiperkapnija. Hroniska hipoksēmija palielina plaušu asinsvadu tonusu, kas, ja ir difūzs, izraisa plaušu hipertensiju un cor pulmonale. O2 ievadīšana šajos apstākļos dažiem pacientiem var pastiprināt hiperkapniju, samazinot hipoksisko ventilācijas reakciju, izraisot alveolāru hipoventilāciju.

Histoloģiskas izmaiņas ietver peribronhiolārus iekaisuma infiltrātus, bronhu gludo muskuļu hipertrofiju un gaisa telpas bojājumus alveolāro struktūru zuduma un starpsienu bojāejas dēļ. Paplašinātās alveolārās telpas dažreiz saplūst, veidojot bullu, kas definēta kā gaisa telpa, kuras diametrs ir lielāks par 1 cm. Bulla var būt pilnīgi tukša vai ietvert plaušu audu zonas, kas tās šķērso progresējošas emfizēmas zonās; bulas dažreiz aizņem visu hemitoraksu.

HOPS simptomi

HOPS attīstībai un progresēšanai nepieciešami gadi. Produktīvs klepus parasti ir pirmā pazīme pacientiem vecumā no 40 līdz 50 gadiem, kuri vairāk nekā 20 gadus ir smēķējuši vairāk nekā 20 cigaretes dienā. Aizdusa, kas ir progresējoša, pastāvīga, ar izelpu saistīta vai pastiprinās elpceļu infekciju laikā, galu galā parādās, kad pacientiem ir vairāk nekā 50 gadu. HOPS simptomi parasti strauji progresē pacientiem, kuri turpina smēķēt un kuriem ir lielāka dzīves laikā bijusi saskare ar tabaku. Galvassāpes no rītiem, kas liecina par nakts hiperkapniju vai hipoksēmiju, attīstās slimības vēlīnās stadijās.

HOPS raksturo periodiski akūti paasinājumi, kam raksturīga simptomu pasliktināšanās. Konkrētu jebkura paasinājuma cēloni gandrīz vienmēr nav iespējams noteikt, taču paasinājumi bieži tiek attiecināti uz vīrusu izraisītām ARI vai akūtu bakteriālu bronhītu. HOPS progresējot, paasinājumi mēdz kļūt biežāki (vidēji trīs epizodes gadā). Pacientiem, kuriem ir bijis paasinājums, visticamāk, būs atkārtoti paasinājumi.

HOPS simptomi ir sēkšana, palielināta plaušu gaisīgums, kas izpaužas kā sirds un elpošanas skaņu pavājināšanās, kā arī krūškurvja anteroposteriorā diametra palielināšanās (mucas formas krūtis). Pacientiem ar agrīnu emfizēmu ir svara zudums un muskuļu vājums nekustīguma dēļ; hipoksija; sistēmisku iekaisuma mediatoru, piemēram, audzēja nekrozes faktora (TNF)-α, izdalīšanās; un paātrināta vielmaiņa. Progresējošas slimības simptomi ir ievilkta lūpu elpošana, palīgmuskuļu iesaistīšanās ar paradoksālu apakšējo starpribu telpu ievilkšanu (Hūvera zīme) un cianoze. Cor pulmonale simptomi ir kakla vēnu izplešanās; otrās sirds skaņas plaisāšana ar akcentētu plaušu komponentu; trikuspidālais troksnis un perifēra tūska. Labā kambara raustīšanās HOPS gadījumā ir reta hiperventilētu plaušu dēļ.

Spontāns pneimotorakss bieži rodas arī pneimotoraksa bulas plīsuma rezultātā, un aizdomas par to rodas ikvienam HOPS pacientam, kura plaušu stāvoklis strauji pasliktinās.

Sistēmiskas slimības, kurām var būt emfizēmas un/vai gaisa plūsmas obstrukcijas komponents, kas atdarina HOPS klātbūtni, ir HIV infekcija, sarkoidoze, Šegrena sindroms, obliterējošais bronhiolīts, limfangioleiomiomatoze un eozinofilā granuloma.

HOPS diagnoze

Diagnozi ierosina anamnēze, fiziskā apskate un attēldiagnostikas rezultāti, un to apstiprina plaušu funkcionālie testi. Diferenciāldiagnoze ietver astmu, sirds mazspēju un bronhektāzi. HOPS un astmu dažreiz ir viegli sajaukt. Astmu no HOPS atšķir elpceļu obstrukcijas anamnēze un atgriezeniskums plaušu funkcionālajos testos.

[ 13 ], [ 14 ]

Plaušu funkcionālie testi

Pacientiem ar aizdomām par HOPS jāveic plaušu funkcionālās pārbaudes, lai apstiprinātu gaisa plūsmas obstrukciju un noteiktu tās smagumu un atgriezeniskumu. Plaušu funkcionālās pārbaudes ir nepieciešamas arī, lai diagnosticētu turpmāku slimības progresēšanu un uzraudzītu reakciju uz ārstēšanu. Galvenie diagnostikas testi ir FEV1, kas ir spēcīgi izelpotā gaisa tilpums pirmajā sekundē pēc pilnīgas ieelpas; forsētā vitālā kapacitāte (FVC), kas ir kopējais ar maksimālu spēku izelpotā gaisa tilpums; un tilpuma-plūsmas cilpa, kas ir vienlaicīga gaisa plūsmas un tilpuma spirometriskā reģistrēšana forsētas maksimālas izelpas un ieelpas laikā.

FEV1, FVC un FEV1/FVC attiecības samazināšanās norāda uz elpceļu obstrukciju. Plūsmas-tilpuma cilpa uzrāda kritumu izelpas segmentā. Smēķētājiem FEV1 samazinās līdz pat 60 ml/gadā, salīdzinot ar pakāpeniskāku samazināšanos par 25–30 ml/gadā nesmēķētājiem, sākot aptuveni 30 gadu vecumā. Pusmūža smēķētājiem, kuriem jau ir zems FEV1, samazināšanās progresē straujāk. Kad FEV1 samazinās zem aptuveni 1 l, pacientiem fiziskās slodzes laikā rodas aizdusa; kad FEV1 samazinās zem aptuveni 0,8 l, pacientiem pastāv hipoksēmijas, hiperkapnijas un plaušu sirds (cor pulmonale) risks. FEV1 un FVC ir viegli izmērīt ar spirometriem kabinetā, un tie norāda uz slimības smagumu, jo tie korelē ar simptomiem un mirstību. Normāli līmeņi atšķiras atkarībā no pacienta vecuma, dzimuma un auguma.

Papildu plaušu funkcionālie testi ir nepieciešami tikai noteiktos apstākļos, piemēram, plaušu tilpuma samazināšanas operācijas gadījumā. Citi testi, kurus var izmeklēt, var ietvert palielinātu kopējo plaušu tilpumu, funkcionālo atlikušo tilpumu un atlikušo tilpumu, kas var palīdzēt atšķirt HOPS no restriktīvām plaušu slimībām, kurās šie parametri ir samazināti; samazināta vitālā tilpums; un samazināta oglekļa monoksīda difūzijas kapacitāte vienā elpas vilcienā (DA). Samazināts DBC ir nespecifisks un ir samazināts citu slimību gadījumā, kas bojā plaušu asinsvadus, piemēram, intersticiālas plaušu slimības gadījumā, bet var palīdzēt atšķirt HOPS no astmas, kurā DBC ir normāls vai palielināts.

HOPS attēlveidošanas metodes

Raksturīga, lai gan nediagnostiska, krūškurvja rentgenogramma. Ar emfizēmu saistītas izmaiņas ietver plaušu hiperinflāciju, kas izpaužas kā diafragmas saplacināšanās, šaura sirds ēna, strauja hilāru vazokonstrikcija (anteroposteriorajā projekcijā) un retrosternālās gaisa telpas palielināšanās. Diafragmas saplacināšanās hiperinflācijas dēļ izraisa leņķi starp krūšu kaulu un priekšējo diafragmu, kas laterālajā rentgenogrammā palielinās līdz vairāk nekā 90°, salīdzinot ar normāliem 45°. Rentgenoloģiski caurspīdīgas bulas, kuru diametrs ir lielāks par 1 cm un kuras ieskauj arkādes difūzas necaurredzamības, norāda uz fokāli smagām izmaiņām. Dominējošas emfizematozas izmaiņas plaušu pamatnēs liecina par alfa1-antitripsīna deficītu. Plaušas var izskatīties normālas vai hiperlucenas parenhīmas zuduma dēļ. Pacientu ar hronisku obstruktīvu bronhītu krūškurvja rentgenogrammas var būt normālas vai uzrādīt divpusēju bronhovaskulārā komponenta bazilāru pastiprināšanos.

Palielināti hilāri atbilst centrālo plaušu artēriju paplašināšanās gadījumiem plaušu hipertensijas gadījumā. Labā kambara paplašināšanos, kas redzama cor pulmonale, var maskēt palielināts gaisa saturs plaušās vai arī to var redzēt kā retrosternālu sirds ēnas paplašināšanos vai šķērsvirziena sirds ēnas paplašināšanos salīdzinājumā ar iepriekšējām krūškurvja rentgenogrammām.

KT dati var palīdzēt precizēt krūškurvja rentgenogrammā redzamās izmaiņas, kas rada aizdomas par pamatslimībām vai komplikācijām, piemēram, pneimoniju, pneimokoniozi vai plaušu vēzi. KT palīdz novērtēt emfizēmas izplatību un izplatību, vizuāli novērtējot vai analizējot plaušu blīvuma sadalījumu. Šie parametri var būt noderīgi, gatavojoties plaušu tilpuma samazināšanas operācijai.

Papildu pētījumi HOPS ārstēšanai

Alfa-antitripsīna līmenis jānosaka pacientiem līdz 50 gadu vecumam ar simptomātisku HOPS un jebkura vecuma nesmēķētājiem ar HOPS, lai atklātu alfa-antitripsīna deficītu. Citi faktori, kas apstiprina antitripsīna deficītu, ir agrīna HOPS vai agrīnas bērnības aknu slimības ģimenes anamnēze, emfizēmas sadalījums apakšējās daivās un HOPS, kas saistīta ar ANCA pozitīvu vaskulītu. Zems alfa-antitripsīna līmenis jāapstiprina fenotipiski.

EKG bieži tiek veikta, lai izslēgtu aizdusas sirds cēloņus, parasti atklājot difūzi zemu QRS spriegumu ar vertikālu sirds asi, ko izraisa palielināta plaušu gaisīgums un palielināta viļņu amplitūda vai viļņu vektora novirze pa labi, ko izraisa labā priekškambara dilatācija pacientiem ar smagu emfizēmu. Labā kambara hipertrofijas pazīmes, ass novirze pa labi > 110 bez labās Hisa kūlīša blokādes. Multifokāla priekškambaru tahikardija, aritmija, kas var būt saistīta ar HOPS, izpaužas kā tahiaritmija ar polimorfiskiem P viļņiem un mainīgiem PR intervāliem.

Ehokardiogrāfija dažreiz ir noderīga labā kambara funkcijas un plaušu hipertensijas novērtēšanai, lai gan pacientiem ar HOPS tā ir tehniski sarežģīta. Tests visbiežāk tiek nozīmēts, ja ir aizdomas par vienlaicīgu kreisā kambara vai vārstuļu slimību.

Pilnai asins ainai ir maza diagnostiska vērtība HOPS diagnosticēšanā, bet tā var atklāt eritrocitēmiju (Hct > 48%), kas atspoguļo hronisku hipoksēmiju.

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ]

HOPS paasinājumu diagnostika

Pacientiem ar paasinājumiem, kas saistīti ar palielinātu elpošanas darbu, letarģiju un zemu O2 piesātinājumu oksimetrijā, jāveic arteriālo asiņu gāzes mērījumi, lai kvantitatīvi noteiktu hipoksēmiju un hiperkapniju. Hiperkapnija var pastāvēt līdzās hipoksēmijai. Šiem pacientiem hipoksēmija bieži nodrošina lielāku ventilācijas stimulu nekā hiperkapnija (kas ir normāla parādība), un skābekļa terapija var pasliktināt hiperkapniju, samazinot hipoksisko ventilācijas reakciju un palielinot hipoventilāciju.

Arteriālā skābekļa parciālā spiediena (PaO2) vērtības, kas mazākas par 50 mmHg, vai arteriālā oglekļa dioksīda parciālā spiediena (Pa-CO2) vērtības, kas lielākas par 50 mmHg respiratorās acidēmijas apstākļos, norāda uz akūtu elpošanas mazspēju. Tomēr daži pacienti ar hronisku HOPS dzīvo ar šādām vērtībām ilgstoši.

Lai izslēgtu pneimoniju vai pneimotoraksu, bieži tiek nozīmēta krūškurvja rentgenogrāfija. Retos gadījumos infiltrāts pacientam, kurš saņem hroniskus sistēmiskus glikokortikoīdus, var būt saistīts ar Aspergillus pneimoniju.

Dzeltena vai zaļa krēpa ir drošs neitrofilu klātbūtnes rādītājs krēpās, kas liecina par baktēriju kolonizāciju vai infekciju. Grama krāsojums parasti atklāj neitrofilus un organismu maisījumu, bieži vien grampozitīvus diplokokus (Streptococcus pneumoniae) un/vai gramnegatīvus stieņus (H. influenzae). Cita orofaringeāla flora, piemēram, Moraxella (Branhamella) catarrhalis, reizēm izraisa saasinājumus. Hospitalizētiem pacientiem Grama krāsojums un kultivēšana var atklāt rezistentus gramnegatīvus organismus (piemēram, Pseudomonas) vai reti grampozitīvu stafilokoku infekciju.

[ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ]

HOPS prognoze

Gaisa plūsmas obstrukcijas smaguma pakāpe paredz izdzīvošanu pacientiem ar HOPS. Tiek uzskatīts, ka mirstība pacientiem ar FEV1 ≥50% ir nedaudz augstāka nekā vispārējā populācijā. Piecu gadu dzīvildze ir aptuveni 40–60%, ja FEV1 ir 0,75–1,25 l; aptuveni 30–40%, ja FEV1 ≤0,75 l. Sirds slimības, mazs ķermeņa svars, miera stāvokļa tahikardija, hiperkapnija un hipoksēmija samazina izdzīvošanu, savukārt nozīmīga reakcija uz bronhodilatatoriem ir saistīta ar uzlabotu izdzīvošanu. Nāves riska faktori pacientiem ar akūtu paasinājumu, kam nepieciešama hospitalizācija, ir vecums, augsts PaCO2 līmenis un hroniska perorālo glikokortikoīdu lietošana.

Mirstība HOPS gadījumā pacientiem, kuri ir atmetuši smēķēšanu, bieži vien ir saistīta ar vienlaicīgām slimībām, nevis pamatslimības progresēšanu. Nāvi parasti izraisa akūta elpošanas mazspēja, pneimonija, plaušu vēzis, sirds mazspēja vai plaušu embolija.